Точка D расположена по середине АВ

|E_A| = |E_B|. Для одноименных зарядов Е_D = 0, т.к. вектора напряженности  и  в этом случае противоположны друг другу.
2 – ой вариант

С                               r    A                          B                      D                                                            l

a) a = b = 450

б) Вектора напряженности  и  совпадают по направлению.

     Е_D = 2E_A

Ответ: 1) Е_С = 1,4 кН/Кл; Е_D = 0

 2) Е_С = 1,4 кН/Кл; Е_D = 4 кН/Кл

 

№50 (787 – Гл)

Два заряда q₁ = 2 10 ^–8 Кл и q₂ = 1,6 10 ^–7 Кл помещены на расстоянии 5 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на 3 см и от второго на 4 см.

 

Дано q1 = 2 10 -8 Кл q2 = 1,6 10 –7 Кл r = 5 см = 5 10 -2 м l 1 = 3 см = 3 10 -2 м l 2 = 4 см = 4 10 -2 м	Решение                                                       С               l 1                    l 2         А                                       В       q1              r                   q2
Найти ЕС -?

т.к.    r² = l₁² + l₂²     ,          то АВС – прямоугольный

Ответ: Е_С 9,2 10⁵ Н/Кл

№51 (788 – Гл)

В двух противоположных вершинах квадрата со стороной 30 см находятся заряды по 2 10 ^–7 Кл.

Найти величины напряженности поля в двух других вершинах квадрата.

Дано: q1 = q2 = 2 10 –7 Кл a = 30 см = 0,3 м	Решение                                             В                    С                                                q2                     A                        D                     q1
Найти ЕВ-?         ЕD-?

Ответ: Е_В = 2,8 10⁴ Н/Кл

          Е_D = 2,8 10⁴ Н/Кл

№52 (835 – Д)

В трех вершинах квадрата со стороной 0,4 м находятся одинаковые положительные заряды по 5 10 ^–9 Кл.

Найти напряженность поля в четвертой вершине.

Дано: q1 = q2 = q3 = q q = 5 10 –9 Кл a = 0,4 м	Решение В   a           С   a     r А                    D
Найти ЕD-?

Ответ: Е_D = 540 Н/Кл

№53 (702)

В вершинах равностороннего треугольника со стороной а, находятся заряды +q, +q и –q. Найти напряженность поля в центре треугольника.

 

Дано: q1= q2= q q3 = -q |AB| = |BC| = |CD| = a |OC| = 2r	Решение B                                -q                                                                                                                                                O         2r          A                     r                     C    +q                                                        +q
Найти E0 -?

 - согласно принципу суперпозиции

 

Медианы равностороннего треугольника делятся точкой пересечения в соотношении 1:2 от вершины.

 

Ответ:

№54 (591 – Б)

Какой угол a с вертикалью составляет нить, на которой висит заряженный шарик массой 0,25 грамм, помещенный в горизонтальное однородное электрическое поле напряженностью Е =105 10⁴ Н/Кл?

Заряд шарика q =2,33 10 ^–9 Кл

 

Дано: m = 25 10 –5 кг   E = 105 104 Н/Кл       q=2,33 10 –9 Кл	Решение                  у                     F = 0 – условие      a                                                равновесия             a                        FКл  = qE        Т      FКл            o q         x                  mg
Найти a -?

ОХ:             qЕ – Т sin a = 0             =>                      qE = T sin a

OY:             T cos a - mg = 0             =>                      T cos a = mg

                     T sin a qE                                                          qE

                     T cos a     mg                                                         mg

Ответ: a 45⁰

№55 (594 – Б)

В однородном электрическом поле с напряженностью Е=3 10⁶ Н/Кл, силовые линии которого составляют с вертикалью угол a = 30⁰, висит на нити шарик с массой m = 2 грамма, имеющий электрический заряд q =0,33 10 ^–8 Кл

 . Определить силу Т натяжения нити.

Дано: m = 2 10 –3 кг   E = 3 106 Н/Кл   q = 0,33 10 –8 Кл      a = 300	Решение При решении задач в общем виде введем угол b между направлением нити и вертикалью. 1) Рассмотрим случай когда электрическое поле направлено вниз (см. рис. 1):
Найти Т -?

 

Рис. 1                    у                    b                        T                                       О          Х            a      FКл                  mg

Постараемся исключить переменную b:    (2)

т.к.  , то с учетом (2) запишем:

         (3)

Произведем подстановку (3) уравнения в (1) уравнение: