Главная » Просмотр файлов » Физика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ

Физика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ (991539), страница 18

Файл №991539 Физика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ (10 - 11 класс - Степанова) 18 страницаФизика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ (991539) страница 182015-08-22СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 18)

если бы он был незаряжен, его быпритягивало и положительно, и отрицательно заряженное тело из-за электростатической индукции843 Легкая станиолевая гильза притягивается и к положительно заряженной стеклянной палочке, и к отрицательно заряженной эбонитовой из-за того, что на ближней поверхности гильзы индуцируется заряд противоположного, а на дальней соответствующего знака.844 Когда к стержню электроскопа поднесли положительно заряженную палочку, электроны индуцируются на ближайшем к палочке конце; отрицательный заряд, на другом конце стержня индуцируется положительный заряд.Если прикоснуться пальцем руки к стержню, то часть отрицательного заряда перейдет на человека и стержень в целом уже станет положительно заряженным (внизу стержня положительный заряд по величине больше отрицательного вверху).

Если палочку удалить, то электроны из верхнейчасти стержня перейдут в нижнюю, а на верхнюю часть стержня будут переходить электроны с пальца руки до тех пор, пока стержень электрометраснова не станет электрически нейтральным.845 После поднесения положительно заряженной стеклянной палочки кэлектроскопу верхняя часть стержня заряжается отрицательно (см. решениезадачи № 844). После прикосновения к стержню пальцем часть отрицательного заряда уйдет через палец со стержня и после удаления стеклянной палочки и пальца электроскоп в целом останется положительно заряженным.846 Если шарик неметаллический (значит, в нем нет свободных электронов), томожно. Если же металлический, то нельзя, т.к.

он может не иметь заряда, и притяжение в этом случае происходит за счет электризации на расстоянии.847 Т.к. гильзы неметаллические, то электризации на расстоянии между ними быть не может. Поэтому, поднося какой-либо заряженный предмет, по отношению одной из гильз можно определить, какая заряжена, а какая – нет.158848 Отрицательный заряд.849 Конец молниеотвода заостряют, чтобы удар молнии был маленькогосечения, т.е.

чтобы в атмосфере заряд распространялся по достаточно узкому пути, иначе произойдет мощный удар, что небезопасно.850 Уменьшает. Без молниеотвода молния может попасть с большей вероятностью в другие части здания, притягивающие электрический заряд.851ABABа) Если шар В не заряжен, то под действием положительно заряженногошара А в первом произойдет перераспределение зарядов: свободные электроны в шаре В будут скапливаться на его ближней стороне к шару А. Врезультате шары будут притягиваться, т.е.

сила электрического взаимодействия не будет равна нулю, что противоречит условию. Значит, шар В заряжен таким образом, что сила электрического взаимодействия равна нулю.Это возможно, если шар В зарядить положительно так, чтобы заряд шара Вбыл меньше заряда шара А. В таком случае также произойдет перераспределение заряда в шаре В под действием положительного заряда шара А.Сила электрического взаимодействия между шарами будет равна нулю, шарВ будет заряжен так, что силы электрического взаимодействия между шаром А и отрицательным зарядом шара В, а также между шаром А и положительным зарядом шара В будут равны по величине.б) (начало решения – см.

пункт а).Если шар В будет иметь такой положительный заряд (не очень большой посравнению с зарядом шара А), что сила электрического взаимодействиямежду шаром А и отрицательно заряженной частью шара В будет большесилы электрического взаимодействия между шаром А и положительно заряженной частью шара, то шары будут притягиваться.852 q1 = 1 мкКл; q2 = -1 мкКл; r = 10 см. F – ?По закону КулонаF =kq1 q 2r2, где k = 9 ⋅ 10 910 −6 ⋅ 10 −6Н ⋅ м2= 0,9 (H ); F = 9 ⋅ 10 9 ⋅22Кл10 −1( )853q1 = 10 нКл; q2 = 15 нКл; r = 5 см.

F – ?159F =kq1 q 2r10 ⋅ 10 −9 ⋅ 15 ⋅ 10 −9; F = 9 ⋅ 10 9 ⋅2(5 ⋅10 )−2 2= 5,4 ⋅ 10 −4 (H )854q1 = 2 нКл; q2 = 5 нКл; F = 6 мН. r – ?F =kq1 q 2r,r=2k q1 q 2F; r=9 ⋅ 10 9 ⋅ 2 ⋅ 10 −9 ⋅ 5 ⋅ 10 −9= 3,16 ⋅ 10 −3 (см )9 ⋅ 10 −3855F = 0,4 мН; r = 5 см; q1 = q2 = q; q – ?F =kq1 q 2r=k2q2F; q=rkr20,4 ⋅ 10 −3= 1,05 ⋅ 10 −8 (Кл ) = 10,5 (нКл )9 ⋅ 10 9q = 5 ⋅10 −2856q1 = 1 нКл; q2 = 4 нКл; ε1 = 1; ε2 = 2; r = 2 см. F1 – ? F2 – ?F =kq1 q 2; F1 = 9 ⋅10 9 ⋅εr 2F2 = 9 ⋅ 10 9 ⋅10 −9 ⋅ 4 ⋅ 10 −9(2 ⋅ 2 ⋅ 10 −2)210 −9 ⋅ 4 ⋅10 −9(1 ⋅ 2 ⋅10 −2)2= 9 ⋅10 −5 (H )= 4,5 ⋅ 10 −5 (H )857q1(0) = -1,5 мкКл; q2(0) = 25 мкКл; r = 6 см. q1 – ? q2 – ? F – ?Так как шарики одинаковые, то по закону сохранения заряда их заряды поq1(0 ) + q2(0 )сле соприкосновения будут равны: q1 = q2 =2q1 = q 2 =q1 q 2−1,5 + 25= 11,75 (мКл ) ; F = k2r2F = 9 ⋅ 10 9 ⋅(11,75 ⋅10 )(5 ⋅10 )−6 2−2 2858|q1| = 5|q2|а) q1 · q2 > 0;F−?F0б) q1 · q2 < 0;F−?F0160= 4,97 ⋅ 10 2 (H )q1 q 2а) F0 = k=k 5q 22rr2Т.к.

шарики одинаковые и одноименно заряженные, то после соприкосновения их заряды будут равныq=2q1 + q 2 5q 2 + q 2q 2 k 9q 2== 3q 2 ; F = k 2 = 2 222rrF9= = 1,8 , т.е. сила взаимодействия увеличится в 1,8 раза.F0 5б) F0 = kq1 q 2=k 5q 22rr2Так как шарики одинаковые и разноименно заряженные, то их заряды послесоприкосновения будут равны (считаем, что q1 < 0,q2 > 0, например)q=2q 2 − q1 q 2 + 5q 2q 2 k 4q 2== −2q 2 ; F = k 2 = 2 222rrFF4= = 0,8; 0 = 1,25 , то есть сила взаимодействия уменьшится в 1,25F0 5Fраза.8592q ⋅ 4q k 4qq; 4q; х.

F1 = F0. r – ?; F0 = k 2 = 2xxТ.к. шарики одинаковы, после соприкосновения их заряды будут равныq1 =q2q2q + 4q= 2,5q ; F1 = k 12 = 6,25k 22rrF1 = F0; 6,25kq 2r2=4kq 2x2. r=6,25x = 1,25 x4860q1; q2; q1 · q2 > 0; q1 ≠ q2. Доказать, что F1 > F0.F0 = kq1 q2r2=kq1 ⋅ q2r2После соприкосновения одинаковых и одноименно заряженных шариков ихq + q2заряды будут равны q = 12F1 = k(q1 + q2 )2 ; F − F = k  (q1 + q2 )2 − q ⋅ q  = k  q1 − q2  2 > 0 ,q2k=101224r24r 2r 2  r  2 161т.е. F1 > F0 – сила взаимодействия после соприкосновения увеличивается.2k  q1 − q2  видно, что чем больше различие в знаr2  2 чении зарядов (то есть чем больше q1 – q2), тем больше увеличивается разность F1 – F0, то есть тем значительнее увеличивается сила взаимодействияF1, что и требовалось доказать.861m = 150 мг; q1 = 10 нКл; r = 32 см.Tа) Т1 = 0 ; б) Т1 = 2Т0; q2 – ?2а)Из равенства F1 − F0 =T0 + mg = 0T0 – mg = 0; T0 = mg.

T0 = − mgT1 + mg + F = 0 ;T0+ mg + F = 021mg+ F = 0 ; F = − mg22Видно, что сила электрического взаимодействия должна быть направленапротив ускорения свободного падения, т.е. заряд q2 должен быть такого жезнака, что и q1, т.е. q2 > 0.F=q1 q2q ⋅qr 2 ⋅ mgmgmg; F =k; k 1 22 =; q2 =22kq122rrq2 =150 ⋅10 −6 ⋅ 9,81 ⋅ 0,32 2= 8,37 ⋅10 −7 (Кл )2 ⋅ 9 ⋅109 ⋅10 ⋅10 −9б)T0 + mg = 0 ; T0 = − mg ; T0 = mg.

; T1 + mg + F = 0 ; 2T0 + mg + F = 02(− mg ) + mg + F = 0 ; F = mgСила электрического взаимодействия 2-х шариков сонаправлена с векторомg , значит, шарики должны притягиваться. Следовательно, q2 < 0.kq1 ⋅ q2162r2= mg ; q2 = −0,32 2 ⋅150 ⋅10 −6 ⋅ 9,81r 2 ⋅ mg= 1,67 ⋅10 −6 (Кл ); q2 = −kq19 ⋅109 ⋅10 ⋅10 −9862q1(0) = 20 нКл; q2(0) = 0; m = 0,1 г. h – ?При соприкосновении заряды обоих шариков станут одинаковыми иq +q20равными q = q1 = q2 = 1(0 ) 2(0 ) . q = = 10 (нКл ) . Условие равнове22сия шарика В на высоте h от шарика А записывается в виде F = mg,где F = kq2kq2.;k= mg .

h = q22mghhh = 10 ⋅10 −99 ⋅109= 3,03 ⋅10 −2 (м )0,1 ⋅10 −3 ⋅ 9,81863+q; –q;Fq1; DA = AC = AB . 1 − ?F222а) Обозначим |AB| за х. Тогда сила, действующая на зарядq, помещенный2qqq⋅222 = 4kq .kв точку С, равна F1 = k+22x2 x x  22qв точке D, равнаб) Сила F2, действующая на заряд2q⋅163kq 2  11F2 = FA − FB =−222  x 3x  2 2   16 kq 2 F116;= 4 : = 2,25=2F29 9 xСледовательно, сила F1 больше силы F2 в 2,25 раза.864q1 = 40 нКл; q2 = –10 нКл; r = 10 см.

q3 – ? х – ?Если поместить заряд q3 между зарядами q1 или q2, то со стороны этих зарядов на заряд q будут действовать 2 силы, направленные в одну сторону.Следовательно, система не будет находиться в равновесии. Если заряд qпоместить не на прямой, соединяющей q1 и q2, то равнодействующая сил,действующих со стороны q1 и q2 на заряд q3, также не будет равна нулю.Если поместить отрицательный заряд q3 справа от заряда q2 или положительный заряд q3 слева от q1, то равнодействующая сил, действующих соответственно на заряды q1 и q2, никогда не обратится в ноль.Рассмотрим случай, когда заряд q3 > 0 помещен справа от заряда q2 на прямой, проходящей через заряды q1 и q2. (см. рис.).Условия равновесия запишутся следующим образом:F31 = F21; F12 = F32; F23 = F13.илиq3 ⋅ q1q2 ⋅ q1k=k2r2(r + x )kk164q1 ⋅ q 2r2q 2 ⋅ q3x2=k=kq 2 ⋅ q3x2q1 ⋅ q3(r + x )2q1(r + x )2=−q2;x210x=−40−1− 10−q1r= + 1; x =q2xrq− 1 −1q2= 10 (см ); x = r ; q3 = q1;x2= q1 ; q3 = 40 нКл .r2Аналогично, решая задачу для случая, когда заряд q3 < 0 помещен слева отзаряда q1, получаем х = –20 см, q3 = –40 нКл, т.е.

заряд q3 < 0 опять же должен быть помещен справа от q2, чего быть не может (так как q3 = –40 нКл <0 и равновесия не будет).Получаем единственный ответ: х = 10 см, q3 = 40 нКл, равновесие неустойчивое.865F–?Таким образом, на заряд +q действуют силысо стороны положительных зарядов F + F = F – правило параллелограммасо стороны отрицательных зарядов F + F = F(Суммарная сила: 2 F + 2 F = 4 F , где F = k866)q2a2кгV = 9 мм3; ρстали = 7,8 · 103 м 3 ; qш = 7 нКл; qВ = –2,1 нКл;кгε = 2; ρкер = 800 м 3 ; r – ?Условия равновесияF + FА = mgгде F = kqш q Bεr 2165FА = ρкерVg – сила Архимедаm = ρстV – масса пылинки.kqш q B+ ρ керVg = ρ cтVg ; kεr 2r=(k qш q B)ε ρ кер − ρ cт Vgqш q Bεr 2()= ρ кер − ρ cт ⋅ Vg9 ⋅10 9 ⋅ 7 ⋅10 −9 ⋅ 2,1 ⋅ 10 −9= 0,01 (м )2 ⋅ (7800 − 800)⋅ 9 ⋅10 −9 ⋅ 10; r=Равновесие неустойчивое.867m1 = m2 = m = 10 мг; l = 30 см; α1 = α2 = α = 15°; q1 = q2 = q – ?T + F + mg = 0В проекцияхна ось х:на ось у:F = Т sinαТ сosα = mgFq2= tgα; F = mgtgα; F = k 2 ; r = 2l sin αmgrF =kmgtgαq2q2; k 2 2 = mgtgα ; q = 2l sin α2k4l sin α4l sin α2q = 2 ⋅ 0,3 ⋅ sin 15°10 ⋅10 −3 ⋅10 −3 ⋅10 ⋅ tg15°= 8,47 ⋅10 −9 (Кл ) = 8,47 нКл9 ⋅10 9868l = 20 см; m1 = m2 = m = 5 г; q1 = q2 = q; α = 60°; q – ?166T + F + mg = 0В проекцияхF=на ось х:на ось у:F sinα = Т sinαТ сosα + F сosα= mgmgmgq2q2mg; F =k 2 ; k 2 =; q=l2k cos α2 cos α2 cos αllq = 0,2 ⋅5 ⋅10 −3 ⋅10= 4,7 ⋅10 −7 (Кл )2 ⋅ 9 ⋅109 ⋅ cos 60°869кгρк = 800 м 3 ; ε = 2; m1 = m2 = m; α1 = α2 = α; q1 = q2 = q.

ρщ – ?В воздухе: T + F1 + mg = 0В проекцияхна ось х:на ось у:F1 = mgtgF1 = T sinT cosα2α= mg2q2α; F1 = kα24l 2 sin2В керосине: FA + T + F2 + mg = 0В проекцияхна ось х:на ось у:F2 = T sinT cosα2α+ FA = mg2167FА = ρк Vшg; Vш =F2 = mgtgF2 = k ρρmα; FA = к mg ; F2 ctg = mg 1 − к2ρшρш ρшα  ρк1 −2  ρ шq2ε 4l 2 sin 2α2 ρ ; F2 = F1 1 − к ρш; F1 = kq24l 2 sin 2α2F2 1ρρ12ε кг = = 1 − к ; к = 1 − ; ρш =800 = 1600  3 ρк ; ρ ш =F1 ερш ρшεε −12 −1м 870q1 = q2 = q; Н; m; v0; l – ?По закону сохранения энергии для летящего вниз шарикаWр(0) + Wk(0) = Wр(l)где Wp ( 0) = mgH + kWk( 0 ) =q2– начальная потенциальная энергия,Hmv 02– начальная кинетическая энергия,2Wp (l ) = mgl + kq2– конечная потенциальная энергияlmv 02q2q2+ mgH + k= mgl + k2Hl mv 2q 2 kq 2 = 0;mgl 2 − l  0 + mgH + k 2+Hl1, 2 =l=2 mv021  mv02q2q 2 2++±++mgHkmgHk4mgkq− 22mg  2HH kq 21  v02++H−2  2 g mgH1682 v02kq 24kq 2 ++H − 2 g mgHmg 871|q1| = |q2| = q; q1 · q2 < 0; H, m, v0.

l – ?(Начало решения: см. задачу № 870)Wp ( 0 ) = k −q1 ⋅ q 2q2kq 2 mv02q2q2= −k; Wp ( l ) = −;+ mgH − k= mgl −HHl2Hl22222 mv0 + mgH − k q  ±  mv0 + mgH − k q  − 4mgkq 2  2 2H H l1, 21=2mgl=1  v02kq 2−+H+2  2 g mgH2 v024kq 2 kq 2−+H + 2 g mgHmg 872r = 1 м; q0 = 0,1 нКл; q1 = –10 нКл; Е – ? F – ?q00,1 ⋅10 −9 Н ; E = 9 ⋅109 ⋅= 0,9 2n12 Кл E=kF = |q1|E; F = |–10 · 109| · 0,9 = 9 · 10–9 (Н)873ЕТ = 107ЕА = kЕА=ЕТЕН; α = 10–10 м; А – ?ЕТКлld  22= 4k5,76 ⋅ 1011107НКл21,6 ⋅10 −9 КлНl9 Н⋅м4910=⋅⋅⋅= 5,76 ⋅1011− 20 22КлКл10 мdНКл = 5,76 ⋅ 104874Е = 1,6 · 105Н; r = 5 см = 5 · 10–2 м; q – ?клEr 2E= 2; q==krqН⋅ 25 ⋅ 10− 4 м 2Кл≈ 4,4 ⋅ 10−8 Кл2Нм⋅9 ⋅ 109Кл 21,6 ⋅ 105875q = 10 нКл = 10–8 Кл; Е = 0,25 В/м; ε = 81; r – ?169E=kq≈εEk q⋅ ; r=ε r2Н ⋅ м2⋅ 10 −8 КлКл 2≈ 2,1 м .В81 ⋅ 0,25м9 ⋅ 109876q1 = 4 · 10–9 Кл; q2 = –5 · 10–9 Кл; R = 0,6 м; Е – ?E1 = kq1R 22= 4kE = E1 − E 2 =4kR2q2q1q; E2 = k= 4k 222R2RR 24 ⋅ 9 ⋅ 10 9Н ⋅ м2Кл 2 (4 ⋅ 10 −9 Кл + 5 ⋅ 10 −9 Кл) = 900 Вм0,6 м 2( q1 − q 2 ) =2877R = 8 см; r – ?E1 = k9q19q9qq; E2 = k=0; 2 −=0; E =k 2 −k222(R − r)(R − r )2r(R − r)rr9r2 = (R – r)2; 3r = ± (R – r)Т.к.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
2,79 Mb
Тип материала
Предмет
Учебное заведение
Неизвестно

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее