Вопрос:

14. Одинаковые маленькие металлические шарики, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды -2q и +q соответственно (см. рисунок). Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения относительно этой ситуации. 1) Если шарики соединить медной проволокой, они будут отталкиваться друг от друга. 2) На шарик В со стороны шарика А действует сила, направленная горизонтально вправо. 3) При соприкосновении шариков их суммарный электрический заряд увеличится. 4) Если шарики соединить незаряженной эбонитовой палочкой, их заряды не изменятся. 5) Сила, действующая на шарик А со стороны шарика В, больше силы, действующей на шарик В со стороны шарика А.

Ответ:

Краткое пояснение: При соприкосновении проводящих шариков заряды перераспределяются так, чтобы потенциалы шариков стали равными. При этом заряды на шариках становятся одинаковыми. Также применимо третье правило Ньютона, согласно которому силы взаимодействия между двумя телами равны по модулю и противоположны по направлению.

Анализ утверждений:



  • 1) Если шарики соединить медной проволокой, они будут отталкиваться друг от друга.

    • Начальные заряды: q_A = -2q, q_B = +q.

    • При соединении проводником, общий заряд (-2q + q = -q) распределится поровну между шариками: q'_A = q'_B = -q/2.

    • Так как оба шарика будут иметь отрицательный заряд, они будут отталкиваться. Утверждение верно.



  • 2) На шарик В со стороны шарика А действует сила, направленная горизонтально вправо.

    • Шарик А имеет отрицательный заряд (-2q), а шарик В — положительный (+q).

    • Одноименные заряды отталкиваются, разноименные притягиваются.

    • Сила, действующая на шарик В со стороны А (притяжение), будет направлена к шарику А (влево).

    • Утверждение неверно.



  • 3) При соприкосновении шариков их суммарный электрический заряд увеличится.

    • Суммарный заряд до соприкосновения: -2q + q = -q.

    • После соприкосновения заряд не изменяется, а лишь перераспределяется. Новый суммарный заряд останется -q.

    • Утверждение неверно.



  • 4) Если шарики соединить незаряженной эбонитовой палочкой, их заряды не изменятся.

    • Эбонит — диэлектрик, он не проводит электрический ток. Соединение диэлектриком не приводит к перераспределению зарядов.

    • Утверждение верно.



  • 5) Сила, действующая на шарик А со стороны шарика В, больше силы, действующей на шарик В со стороны шарика А.

    • Согласно третьему закону Ньютона (закон действия и противодействия), силы взаимодействия между двумя телами равны по модулю и противоположны по направлению.

    • Утверждение неверно.




Ответ: 1, 4

Подать жалобу Правообладателю