Дано:
\(L=300\) м, \(S_1=2t+2,5t^2\), \(S_2=3t\), \(S_1(\tau)-?\)
Решение задачи:
Если тела движутся из двух разных точек A и B, причем навстречу друг другу, то сумма пройденных ими путей за время \(\tau\) до встречи равна расстоянию между этими точками \(L\), то есть:
S1(τ)+S2(τ)=L 2τ+2,5τ2+3τ=300 Решим это квадратное уравнение для нахождения времени до встречи: 2,5τ2+5τ–300=0 τ2+2τ–120=0 D=4+4⋅120=484 τ=–2±222 [τ=–12сτ=10с
Время не может быть отрицательным, поэтому откидываем первый корень. Для того, чтобы найти S1(τ) подставим найденное время в уравнение движения первого тела. S1(10)=2⋅10+2,5⋅102=270м ответ: 270 м.
1-ый
kq1q2/r^2 = mg/2.Здесь q2 - искомый заряд второго шарика (положительный,т.к наступило отталкивание), r - расстояние между шариками, k = 9*10^9. Теперь найдем q2:q2 = mgr^2/(2kq1) = 0,120*9,8*0,0324/(2*9*10^9*1,2*10^(-9)) = 1,76 мКл.ответ: 1,76 мКл.
2-ой
Дано q1=q q2=3*q F2/F1- ?
F1=k*q*3*q/R^2=k*q^2*3/R^2
после соединения Q1=Q2=(3*q+q)/2=2*q
F2=k*2*q*2*q/R^2=k*q^2*4/R^2
F2/F1=4/3=1,33
ответ F2>F1 в 1,33 раза
3-й
По второму закону Ньютона
F = ma
qE = ma
a =qE/m = (1,6*10^(-19) кл * 20*10^3 в/м)/(9.1*10^(-31) кг) ≈ 3,5*10^15 м/с^2
Скорость через время 0,1 нс равна
v = v0 + at = 1,2 * 10^-3 м/с + 3,5*10^15 м/с^2*0,1*10^-9 ≈ 350000 м/с
4-й
A=q*U=q*(ф2-ф1)=1,6*10^-19*(200-(-100))=48*10^-18 Дж