Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мН. Если заряд одного тела увеличить в 3 раза, а заряд другого тела уменьшить в 4 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
2
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 24 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами увеличить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
3
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 20 мН. Если заряд одного тела увеличить в 4 раза, а заряд другого тела уменьшить в 5 раз и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
4
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
5
Два точечных заряда — отрицательный, равный по модулю 3 мкКл, и положительный, равный по модулю 4 мкКл, расположены на расстоянии 1 м друг от друга. На расстоянии 1 метр от каждого из этих зарядов помещают положительный заряд Q, модуль которого равен 2 мкКл. Определите модуль силы, действующей на заряд Q со стороны двух других зарядов. Ответ выразите в мН и округлите до целого числа.
Пройти тестирование по этим заданиям
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 121 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
В опыте по проверке закона Кулона используются крутильные весы, в которых друг к другу притягиваются два маленьких разноимённо заряженных шарика. После установления равновесия коромысла весов заряд положительно заряженного шарика уменьшили и снова дождались установления равновесия коромысла. Никаких других изменений в экспериментальной установке не проводили. Определите, как изменятся в состоянии равновесия расстояние между шариками и модуль напряжённости электростатического поля вблизи поверхности положительно заряженного шарика. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Расстояние между
шариками |
Модуль напряжённости электростатического
поля вблизи поверхности положительно заряженного шарика |
Установите соответствие между формулами и физическими законами. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФОРМУЛЫ
А) 
Б) 
ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ
1) Закон электромагнитной индукции
2) Закон Кулона
3) Закон Ома для замкнутой цепи
Если потереть шерстью эбонитовую палочку, то она электризуется, приобретая отрицательный заряд, и стрелка электрометра при поднесении палки к его шару отклоняется, а при удалении палки — возвращается к неотклонённому состоянию. Если же в момент поднесения наэлектризованной палки к электрометру коснуться рукой его металлического корпуса и сразу же убрать руку, то после удаления палки отклонение стрелки сохраняется, хотя и меньшее по величине.
Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему это происходит.
Электрометр (см. рис.) представляет собой металлический цилиндрический корпус, передняя и задняя стенки которого стеклянные. Корпус закреплён на изолирующей подставке. Через изолирующую втулку внутрь корпуса сверху входит металлическая трубка, заканчивающаяся внизу стержнем с установленной на нём легкоподвижной стрелкой, отклонение которой определяется величиной заряда. Стрелка может вращаться вокруг горизонтальной оси. Внутри корпуса установлена шкала электрометра, по которой определяется отклонение стрелки. Снаружи корпуса, наверху трубки прикрепляется металлический шар или тарелка, к которой подносят заряженные тела.
Два шарика с зарядами Q = –1 нКл и q = 5 нКл соответственно, находятся в однородном электрическом поле с напряженностью Е = 18 В/м, на расстоянии r = 1 м друг от друга. Масса большего шарика равна M = 5 г. Определите, какую массу должен иметь маленький шарик, чтобы они двигались с прежним между ними расстоянием и с постоянным по модулю ускорением.
Источник: ЕГЭ по физике 24.06.2016. Резервная волна. Вариант 2 (Часть С)
Два маленьких одинаковых металлических шарика, имеющие заряды 4 мкКл и 6 мкКл, взаимодействуют в вакууме с силой 0,24 Н. Какой будет сила взаимодействия между этими шариками, если их привести в соприкосновение, а потом разнести на прежнее расстояние друг от друга?
Ответ запишите в Ньютонах.
Два маленьких одинаковых металлических шарика, имеющие заряды 2 мкКл и 8 мкКл, взаимодействуют в вакууме с силой 0,16 Н. Какой будет сила взаимодействия между этими шариками, если их привести в соприкосновение, а потом разнести на прежнее расстояние друг от друга?
Ответ запишите в Ньютонах.
Во сколько раз уменьшится модуль сил взаимодействия двух небольших металлических шариков одинакового диаметра, имеющих заряды 
нКл и 
нКл, если шарики привести в соприкосновение и раздвинуть на прежнее расстояние?
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2023 по физике
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мН. Если заряд одного тела увеличить в 3 раза, а заряд другого тела уменьшить в 4 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 24 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами увеличить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 20 мН. Если заряд одного тела увеличить в 4 раза, а заряд другого тела уменьшить в 5 раз и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мН.)
Два точечных заряда q = 8 нКл находятся на расстоянии l = 30 см, найдите силу взаимодействия зарядов. Ответ дайте в микроньютонах.
На столе закреплён непроводящий наклонный стержень. На него нанизана бусина с зарядом q и массой m, которая может двигаться без трения. Ниже на стержне закреплена бусина такого же по величине заряда q, но с нулевой массой. Расстояние между бусинами l, угол 
= 30°. На рисунке показать все силы, действующие на верхнюю бусину. Найти заряд q, ответ в общем виде.
Заряды 10 и 16 нКл расположены на расстоянии 7 мм друг от друга. Какая сила будет действовать на заряд 2 нКл, помещенный в точку, удаленную на 3 мм от меньшего заряда и на 4 мм от большего? Ответ запишите в мН.
Два одинаковых точечных заряда, модуль которых |q| = 2 · 10−8 Кл, расположены в вакууме на расстоянии 3 м друг от друга. Определите модуль силы, с которой первый заряд действует на второй. Ответ дайте в микроньютонах.
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2022 по физике
Два одинаковых положительных точечных заряда 
расположены в вакууме и отталкиваются друг от друга с силами 40 мкН. На каком расстоянии друг от друга находятся эти заряды? Ответ дайте в метрах.
К крючку на потолке подвесили на лёгких диэлектрических нитях длиной l = 60 см два одинаковых маленьких шарика и сообщили им одинаковые заряды q = 2,4 мкКл. После этого шарики оттолкнулись друг от друга, и когда колебания затухли, оказалось, что в положении равновесия угол между нитями равен 
Найдите массу m одного шарика.
Два одинаковых маленьких отрицательно заряженных металлических шарика находятся в вакууме на достаточно большом расстоянии друг от друга. Модуль силы их кулоновского взаимодействия равен F1. Модули зарядов шариков отличаются в 5 раз. Если эти шарики привести в соприкосновение, а затем расположить на прежнем расстоянии друг от друга, то модуль силы их кулоновского взаимодействия станет равным F2. Определите отношение F2 к F1.
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи
Всего: 121 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
ЕГЭ Закон Кулона. ЗАДАЧИ с решениями
Формулы, используемые на уроках «Задачи на взаимодействие зарядов и закон Кулона».
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Задача № 1.
Два шарика, расположенных на расстоянии г = 20 см друг от друга, имеют одинаковые по модулю заряды и взаимодействуют в воздухе с силой F = 0,3 мН. Найти число нескомпенсированных электронов N на каждом шарике.
Задача № 2.
С какой силой взаимодействовали бы в воздухе две капли воды массами по m = 1 г, расположенные на расстоянии г = 50 см друг от друга, если бы одной из них передали 10% всех электронов, содержащихся в другой капле?
Задача № 3.
Два одинаковых шарика зарядили так, что заряд одного из них оказался по модулю в п раз больше другого. Шарики привели в соприкосновение и развели на вдвое большее, чем прежде, расстояние. Во сколько раз изменилась сила их кулоновского взаимодействия, если их заряды до соприкосновения были разноименными?
Задача № 4.
Два маленьких заряженных шарика взаимодействуют в вакууме с некоторой силой, находясь на расстоянии r1 друг от друга. На каком расстоянии r2 друг от друга они будут взаимодействовать в среде с диэлектрической проницаемостью ε2, если сила их взаимодействия останется прежней?
Задача № 5.
Маленьким шариком с зарядом q коснулись внутренней поверхности очень большого незаряженного металлического шара, в результате чего на большом шаре поверхностная плотность зарядов стала равна σ. Найти объем V большого шара. Среда — воздух.
Смотреть решение и ответ
Задача № 6.
Два металлических шарика имеют массу m = 10 г каждый. Какое число электронов N надо удалить с каждого шарика, чтобы сила их кулоновского отталкивания стала равна силе их гравитационного тяготения друг к другу?
Смотреть решение и ответ
Задача № 7.
Между двумя одноименными точечными зарядами q1 = 1 • 10–8 Кл и q2 = 4 • 10–8 Кл, расстояние между которыми r = 9 см, помещают третий заряд q0 так, что все три заряда оказываются в равновесии. Чему равен этот третий заряд q0 и каков его знак? На каком расстоянии r1 от заряда q1 он располагается?
Задача № 8.
Заряды q1 = 20 нКл и q2 = –30 нКл расположены на некотором расстоянии друг от друга (рис. 1-10). Заряд q0 помещают сначала в точку 1, расположенную слева от заряда q1 на расстоянии r/2 от него, а затем в точку 2, расположенную между зарядами q1 и q2. Найти отношение силы F1, с которой заряды q1 и q2 действуют на заряд q0 в точке 1, к силе F2, с которой они действуют на него в точке 2.
Задача № 9.
В вершинах равностороннего треугольника находятся одинаковые заряды q = 2 нКл (рис. 1-11). Какой заряд q0 надо поместить в центр треугольника С, чтобы система всех этих зарядов оказалась в равновесии? Будет ли равновесие устойчивым? 
Задача № 10.
В вершинах квадрата расположены заряды q (рис. 1-12). Какой заряд q0 и где надо поместить, чтобы вся система зарядов оказалась в равновесии? Будет ли равновесие устойчивым? 
Задача № 11.
В трех соседних вершинах правильного шестиугольника со стороной а расположены положительные заряды q, а в трех других — равные им по модулю, но отрицательные заряды. С какой силой F эти шесть зарядов будут действовать на заряд q0, помещенный в центр шестиугольника (рис. 1-13)? 
Задача № 12.
Два одинаковых маленьких шарика массами по m = 10 г каждый заряжены одинаково и подвешены на непроводящих и невесомых нитях так, как показано на рис. 1-14. Какой заряд q должен быть на каждом шарике, чтобы нити испытывали одинаковое натяжение? Среда — воздух, длина каждой нити l = 30 см. 
Задача № 13.
На изолирующей нити подвешен маленький шарик массой m = 1 г, имеющий заряд q1 = 1 нКл. К нему снизу подносят на расстояние г = 2 см другой заряженный маленький шарик, и при этом сила натяжения нити уменьшается вдвое. Чему равен заряд q2 другого шарика? Среда — воздух.
Задача № 14.
Два одинаковых маленьких шарика подвешены на невесомых нитях длиной I каждая в одной точке. Когда им сообщили одинаковые заряды q, шарики разошлись на угол а (рис 1-16). Найти силу натяжения Fн каждой нити. Среда — воздух.
Задача № 15.
Два одинаково заряженных шарика, подвешенных на нитях равной длины, разошлись на некоторый угол (рис. 1-17, а). Чему равна плотность материала шариков р, если после погружения их в керосин угол между нитями не изменился (рис. 1-17, б)? Относительная диэлектрическая проницаемость воздуха ε1 = 1, относительная диэлектрическая проницаемость керосина ε2 = 2. Плотность керосина р0 = 800 кг/м3. 
(с) В учебных целях использованы цитаты из учебного пособия «Новый репетитор по физике для подготовки к ЕГЭ : задачи и методы их решения / И.Л. Касаткина; под ред. Т.В. Шкиль. — Ростов н /Д : Феникс».
Это конспект по теме «ЕГЭ Закон Кулона. ЗАДАЧИ с решениями». Выберите дальнейшие действия:
- Вернуться к списку конспектов по Физике.
- Проверить свои знания по Физике.
Закон Кулона .
Заряды одного знака отталкиваются, а заряды разных знаков притягиваются
Положительный заряд ( q_1=5 нКл ) и отрицательный заряд (q_2=-2 мкКл ) будут притягиваться
В формуле заряды ( q_1 и q_2 ) заключены в модули
(F=kdfrac{left | q_1 right | left | q_2 right | }{R^2} )
Если заряды одного знака, то формулу можно записать без модулей:
(F=kdfrac{q_1q_2}{R^2} )
(k ) — коэффициент пропорциональности
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
(q_1 ) — первый заряд
(q_2 ) — второй заряд
(R ) — расстояние между зарядами
Задача 1.
Найти силу с которой отталкиваются друг от друга два точечных заряда ( q_1=10^{-6} Кл ; и ; q_2=10^{-7} Кл ,)
если расстояние между зарядами (R=1м .)
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 2.
Найти силу с которой отталкиваются друг от друга два точечных заряда ( q_1=1 нКл ; и ; q_2=5 нКл ,)
если расстояние между зарядами (R=1 см .)
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 3.
Два точечных заряда отталкиваются друг от друга с силой (F=7,2 cdot 10^{-5} Н ) и находятся на расстоянии (R=10 см ) друг от друга
Первый заряд (q_1= 8 нКл . )
Найти заряд (q_2 . )
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Дать ответ в нанокулонах.
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 4.
На каком расстоянии находятся друг от друга точечные заряды (q_1=5 мкКл ; и ; q_2=2 мкКл , ) если
они взаимодействуюм друг с другом с силой (F=0,09 Н )
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 7.
Заряды (q_1=5 мкКл,q_2=2 мкКл ;и;q_3=40 нКл ) расположены как показано на рисунке.
(R_1= 60см, R_2=40см. )
Какая сила будет действовать на третий заряд со стороны первого и второго зарядов?
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 8.
Заряды (q_1=50 мкКл,q_2=225 мкКл ;и;q_3=125 мкКл ) расположены как показано на рисунке.
(R_1= 150см, R_2=100см. )
Какая сила будет действовать на первый заряд со стороны второго и третьего зарядов?
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 9.
Заряды (q_1=1 мкКл,q_2=3 мкКл ;и;q_3=8,1 мкКл ) расположены как показано на рисунке.
(R_1= 100см, R_2=90см. )
Какая сила будет действовать на второй заряд со стороны первого и третьего зарядов?
Куда направлена эта сила?
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Задача 10.
Заряды (q_1=1 мкКл,q_2=3 мкКл ;и;q_3=-8,1 мкКл ) расположены как показано на рисунке.
(R_1= 100см, R_2=90см. )
Какая сила будет действовать на третий заряд со стороны первого и второго зарядов?
Куда направлена эта сила?
( k=9 cdot 10^{9} ;; dfrac {Нcdot м^2}{Кл^2} )
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Тип 11 № 11 
Два одинаковых маленьких проводящих шарика, заряды которых q1 = 32 нКл и q2 = 18 нКл, находятся в воздухе 
Шарики привели в соприкосновение, а затем развели на расстояние r = 15 см. Модуль силы F электростатического взаимодействия между шариками равен:
Источник: Демонстрационный вариант теста по физике 2016 год.
2
Два одинаковых маленьких проводящих шарика, заряды которых q1 = 30 нКл и q2 = 10 нКл находятся в воздухе (ε = 1). Шарики привели в соприкосновение, а затем развели на расстояние r = 10 см. Модуль силы F электростатического взаимодействия между шариками равен:
Источник: Централизованное тестирование по физике, 2014
3
Два одинаковых маленьких проводящих шарика, заряды которых q1 = 30 нКл и q2 = -10 нКл находятся в воздухе (ε = 1). Шарики привели в соприкосновение, а затем развели на расстояние r = 10 см. Модуль силы F электростатического взаимодействия между шариками равен:
Источник: Централизованное тестирование по физике, 2014
4
Три точечных заряда q1 = q2 = 40 нКл и q3 = -10 нКл находятся в вакууме в вершинах равностороннего треугольника, длина стороны которого а = 30 см. Потенциальная энергия W электростатического взаимодействия системы этих зарядов равна:
1) 24 мкДж
2) 26 мкДж
3) 30 мкДж
4) 37 мкДж
5) 55 мкДж
Источник: Централизованное тестирование по физике, 2011
5
На точечный заряд q, находящийся в электростатическом поле, созданном зарядами q1 и q2, действует сила 
(см.рис.). Если заряд q1 = 5,1 нКл, то заряд q2 равен …нКл.
Источник: Централизованное тестирование по физике, 2011
Пройти тестирование по этим заданиям
Электрическое поле
1 В задачах этого параграфа, если нет специальных оговорок, считать заряды точечными и находящимися в вакууме (воздухе).
Задача 7.1
С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
Задача 7.2
На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?
Задача 7.3
Во сколько раз надо изменить расстояние между зарядами при увеличении одного из них в 4 раза, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?
Задача 7.4
Одинаковые шарики массой по 0,2 г подвешены на нити так, как показано на рисунке. Расстояние между шариками ВС = 3 см. Найти силу натяжения нити на участках АВ и ВС, если шарикам сообщили одинаковые по модулю заряды по 10 нКл. Рассмотреть случаи: а) заряды одноименные; б) заряды разноименные.
Задача 7.5
Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН. Найти число избыточных электронов на каждом шарике.
Задача 7.6
Заряды 10 и 16 нКл расположены на расстоянии 7 мм друг от друга. Какая сила будет действовать на заряд 2 нКл, помещенный в точку, удаленную на 3 мм от меньшего заряда и на 4 мм от большего?
Задача 7.7
Заряды +q и -q расположены так, как показано на рисунке 73. Заряд q/2 помещают сначала в точку С, а затем в точку D. Сравнить силы (по модулю), действующие на этот заряд, если DA = АС = СВ.
Задача 7.8
Два заряда по 25 нКл каждый, расположенные на расстоянии 24 см друг от друга, образуют электростатическое поле. С какой силой это поле действует на заряд 2 нКл, помещенный в точку, удаленную на 15 см от каждого из зарядов, если заряды, образующие поле, одноименные? разноименные?
Задача 7.9
Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещенный в точку, в которой напряженность электрического поля равна 2 кВ/м?
Задача 7.10
С каким ускорением движется электрон в поле напряженностью 10 кВ/м?
Задача 7.11
Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точках, удаленных от заряда на 9 и 18 см.
Задача 7.12
В точке А расположен заряд q1, в точке В — заряд q2. Найти проекцию на ось X вектора напряженности результирующего поля в точках С и D, если АС = 6 см, СВ = BD = 3 см. Решить задачу для следующих значений зарядов: a) q1 = 40 нКл, q2 = 10 нКл; б) q1 = 40 нКл, q2 = -10 нКл; в) q1 = -40 нКл, q2 = 10 нКл; г) q1 = -40 нКл, q2 = -10 нКл.
- q1 = 40 нКл, q2 = 10 нКл;
б) q1 = 40 нКл, q2 = -10 нКл;
в) q1 = -40 нКл, q2 = 10 нКл;
г) q1 = -40 нКл, q2 = -10 нКл.
7
Закон Кулона: простые задачи.
Этой статьей я открываю целую серию статей по электростатике, как всегда, предлагая вам решение сначала простых, а потом все более сложных задач. Формулу для нахождения силы кулоновского взаимодействия отдельно не привожу: она встретится вам в каждой задаче.
Задача 1.
Заряженный шарик приводят в соприкосновение с точно таким же незаряженным шариком. Находясь на расстоянии см, шарики отталкиваются с силой мН. Каков был первоначальный заряд заряженного шарика?
При соприкосновении заряд разделится ровно пополам (шарики одинаковые).По данной силе взаимодействия можем определить заряды шариков после соприкосновения (не забудем, что все величины надо представить в единицах СИ — Н, м):
Тогда до соприкосновения заряд заряженного шарика был вдвое больше:
Ответ: Кл, или 0,1 мкКл.
Задача 2.
Два маленьких одинаковых заряженных шарика с зарядами мкКл и мкКл находятся на расстоянии см друг от друга. На сколько изменится сила их взаимодействия, если шарики привести в соприкосновение и затем вновь развести на прежнее расстояние?
Рассчитаем силу взаимодействия до соприкосновения, подставляем данные в единицах СИ:
В формулу для вычисления кулоновской силы подставляем модули зарядов, а про себя помним, что раз заряды разных знаков, то они притягиваются.
Теперь подумаем, что случится при прикосновении таких разноименно заряженных шариков. Если бы заряды их были равны, то они полностью компенсировали бы друг друга: каждый электрон нашел бы себе положительную пару. Но заряды не равны, а именно, заряд отрицательно заряженного шарика больше по модулю. То есть электронов больше, чем положительных ионов. При соприкосновении шариков электроны и положительные ионы образуют нейтральные атомы, и все равно электроны останутся в избытке. Этот избыток разделится ровно пополам между шариками, и каждый станет обладателем отрицательного заряда:
Теперь шарики будут отталкиваться с силой, равной
Теперь определим, на сколько изменилась сила взаимодействия. Тут надо вспомнить правило сложения-вычитания сил. Предположим, сила притяжения была направлена влево. Тогда сила отталкивания будет направлена вправо, то есть изменение силы равно:
К задаче 2
Ответ: Н.
Задача 3.
Два маленьких одинаковых по размеру шарика, находясь на расстоянии м, притягиваются с силой Н. После того как шарики были приведены в соприкосновение и затем вновь разведены на прежнее расстояние, они стали отталкиваться с силой Н. Определить первоначальные заряды шариков и .
Понятно, что до соприкосновения заряды разноименные, а после – одноименные. Далее оперируем модулями зарядов вплоть до момента записи ответа.
Сила взаимодействия до прикосновения
После прикосновения заряды шариков будут одинаковыми и равными
Тогда шарики отталкиваются с силой:
Из этих двух уравнений имеем систему:
Разделим уравнения одно на другое:
Обозначим , тогда:
Или
Делая обратную замену, получим или , то есть либо , либо .
Произведение зарядов можно найти:
Тогда:
В этом случае .
Во втором случае, когда , имеем:
В этом случае .
Поскольку в итоге шарики отталкиваются, то итоговые заряды – отрицательные. Тогда варианты ответа: либо , Кл, либо наоборот, , Кл.
Задача 4.
Два одинаковых маленьких металлических шарика притягиваются с некоторой силой. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на расстояние в раза большее, чем прежде. При этом модуль силы взаимодействия уменьшился в раз. Найти величину заряда первого шарика до соприкосновения, если второй имел заряд нКл.
Запишем силу взаимодействия шариков до сприкосновения:
После соприкосновения она уменьшилась в 5 раз:
С другой стороны, заряды шариков изменились, и сила взаимодействия стала равной:
Приравняем правые части этих равенств:
Опять вводим замену и решаем квадратное уравнение:
Обозначим , тогда:
Или
Делаем обратную замену, получим или , то есть либо , либо . Теперь отыщем :
Либо же
Ответ: , или 8нКл, либо , что равно 0,32 нКл.