Question

У МЕНЯ КОНТРОЛЬНАЯ ИДЕТ МНЕ НИКАК НЕЛЬЗЯ ПЛОХО НАПИСАТЬ Во Выберете верные утверждения

Укажите истинность или ложность вариантов ответа:
__ Линии напряженности начинаются на положительном заряде и заканчиваются на отрицательном
__ Напряженность электрического поля внутри заряженной сферы равна нулю
__ Принцип суперпозиции полей заключается в том, что суммарная напряженность поля, создаваемого несколькими зарядами равна алгебраической сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов.
__ Сферу можно считать за точечный заряд, если величина этого заряда очень мала

2)Два металлических шарообразных тела находятся на одной прямой. Расстояние между ними 10 см. Заряд каждого шарика 2*10-6 Кл. Найдите напряженность электрического поля в точке , находящейся посредине между шариками.?

3) Определите заряд капли, если она находится в равновесии в однородном электрическом с поле напряженностью 100 н\кл. Масса капли 1 мг ?

4) Найдите напряженность поля внутри квадрата , если сторона квадрата 2 м, а в трех его вершинах находятся положительные заряды равные 10 -7 Кл. ?

5) Напряженность поля, создаваемого заряженной сферой в некоторой точке равна 10 кН/Кл. Определите, на каком расстоянии (в см) находится эта точка от поверхности сферы, если заряд сферы равен 10 мкКл. Радиус сферы равен 1 м.

6) Выберете признаки однородного поля
Выберите несколько из 4 вариантов ответа:
1) Линии напряженности замкнуты
2) Линии напряженность параллельны друг другу
3) Линии напряженности расположены с одинаковой густотой
4) Поле создано точечным зарядом ПМОГИТЕ))

Answer 1

1) Уточнение каждого утверждения: - Верное утверждение. Линии напряженности, или силовые линии, начинаются на положительном заряде и заканчиваются на отрицательном. Это связано с направлением движения положительного тестового заряда в электрическом поле. - Ложное утверждение. Напряженность электрического поля внутри заряженной сферы не равна нулю. Внутри сферы напряженность поля является неравной нулю и зависит от распределения зарядов на поверхности сферы. - Верное утверждение. Принцип суперпозиции полей гласит, что суммарная напряженность поля, создаваемого несколькими зарядами, равна алгебраической сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов. Это основной принцип для нахождения напряженности поля в случае, когда есть несколько зарядов. - Ложное утверждение. Сферу нельзя считать точечным зарядом, даже если величина заряда очень мала. Точечный заряд представляет собой математическую абстракцию и не имеет реальных размеров. В случае сферы с ненулевым радиусом, её заряд распределен по поверхности, и для вычисления напряженности поля требуется использование дополнительных формул. 2) Решение: Для нахождения напряженности электрического поля в точке, находящейся посредине между двумя заряженными шариками, можно воспользоваться формулой: Э = k * (|q1| / r1^2 + |q2| / r2^2) Где: Э - напряженность электрического поля k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) q1, q2 - заряды шариков (в данном случае оба равны 2 * 10^-6 Кл) r1, r2 - расстояния от точки до каждого из шариков (половина расстояния между шариками, то есть 5 см или 0.05 м) Подставляя значения в формулу, получаем: Э = 9 * 10^9 * (2 * 10^-6 / (0.05^2) + 2 * 10^-6 / (0.05^2)) ≈ 7200 Н/Кл Таким образом, напряженность электрического поля в точке, находящейся посредине между шариками, равна примерно 7200 Н/Кл. 3) Решение: Для определения заряда капли можно использовать формулу: F = q * Э Где: F - сила, действующая на каплю (равна силе тяжести) q - заряд капли Э - напряженность электрического поля (100 н/Кл) m - масса капли (1 мг или 10^-6 кг) g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с^2) Сила, действующая на каплю, равна: F = m * g Равенство сил можно записать как: q * Э = m * g Подставляя значения и решая уравнение относительно q, получаем: q = (m * g) / Э q ≈ (10^-6 * 9.8) / 100 ≈ 9.8 * 10^-9 Кл Таким образом, заряд капли составляет примерно 9.8 * 10^-9 Кл. 4) Решение: Для определения напряженности поля внутри квадрата можно воспользоваться принципом суперпозиции полей и формулой для напряженности поля точечного заряда: Э = k * |q1| / r1^2 + k * |q2| / r2^2 + k * |q3| / r3^2 Где: Э - напряженность электрического поля k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) q1, q2, q3 - заряды в вершинах квадрата (в данном случае все равны 10^-7 Кл) r1, r2, r3 - расстояния от точки внутри квадрата до каждого из зарядов (равны половине длины стороны квадрата, то есть 1 м) Подставляя значения в формулу, получаем: Э = 9 * 10^9 * (10^-7 / 1^2 + 10^-7 / 1^2 + 10^-7 / 1^2) = 9 * 10^2 * 10^-7 = 9 * 10^-5 Н/Кл Таким образом, напряженность поля внутри квадрата составляет 9 * 10^-5 Н/Кл. 5) Решение: Для определения расстояния от точки до поверхности сферы в данном случае можно использовать формулу для напряженности поля точечного заряда: Э = k * |q| / r^2 Где: Э - напряженность электрического поля (10 кН/Кл или 10^4 Н/Кл) k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) q - заряд сферы (10 мкКл или 10^-5 Кл) r - расстояние от точки до поверхности сферы (неизвестное) Подставляя значения и решая уравнение относительно r, получаем: 10^4 = 9 * 10^9 * (10^-5 / r^2) 10^4 * r^2 = 9 * 10^9 * 10^-5 10^4 * r^2 = 9 * 10^4 r^2 = (9 * 10^4) / (10^4) r^2 = 9 r = 3 см Таким образом, точка находится на расстоянии 3 см от поверхности сферы. 6) Выбор признаков однородного поля: - Верное утверждение. Линии напряженности однородного поля замкнуты и не имеют начала или конца. Они являются непрерывными кривыми и замыкаются внутри заряженной области. - Верное утверждение. Линии напряженности однородного поля параллельны друг другу и равноудалены друг от друга. Это связано с равномерным распределением напряженности поля в пространстве. - Верное утверждение. Линии напряженности однородного поля расположены с одинаковой густотой. Это означает, что плотность линий напряженности (количество линий на единицу площади) одинакова во всей области пространства. - Ложное утверждение. Поле однородного поля может быть создано не только точечным зарядом, но и, например, равномерно заряженной плоскостью или проводником. Точечный заряд - лишь один из возможных источников однородного поля.