Ответ:
Решение:
Дано:
- Две бусинки с зарядами \( q_A = +q \) и \( q_B = -2q \).
- Расстояния от точки C до бусинок A и B одинаковы.
1) Модуль силы Кулона, действующей на бусинку А, в 2 раза меньше модуля силы Кулона, действующей на бусинку В.
Сила Кулона между двумя зарядами равна \( F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \).
Сила, действующая на бусинку А со стороны В: \( F_{AB} = k \frac{|(+q)(-2q)|}{r^2} = k \frac{2q^2}{r^2} \).
Сила, действующая на бусинку В со стороны А: \( F_{BA} = k \frac{|(-2q)(+q)|}{r^2} = k \frac{2q^2}{r^2} \).
Согласно третьему закону Ньютона, силы равны по модулю и противоположны по направлению. Утверждение 1 неверно.
2) Если бусинки соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды не изменятся.
Стеклянная палочка — изолятор. Соединение изолятором не приводит к перераспределению зарядов. Утверждение 2 верно.
3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально влево.
Напряжённость поля от положительного заряда \( +q \) в точке С направлена от заряда, то есть вправо. Напряжённость поля от отрицательного заряда \( -2q \) в точке С направлена к заряду, то есть влево. Модуль напряжённости от \( -2q \) больше, чем от \( +q \), так как заряд \( -2q \) больше по модулю и расстояние одинаковое. Следовательно, результирующее поле направлено влево. Утверждение 3 верно.
4) Если бусинки соединить медной проволокой, они будут отталкивать друг друга.
Медная проволока — проводник. При соединении проводником заряды перераспределятся. Общий заряд \( +q + (-2q) = -q \). Заряд распределится поровну между бусинками: \( q_A' = q_B' = -q/2 \). Оба заряда станут отрицательными, и бусинки будут отталкиваться. Утверждение 4 верно.
5) На бусинку А со стороны бусинки В действует сила Кулона, направленная горизонтально вправо.
Заряд \( +q \) (бусинка А) и заряд \( -2q \) (бусинка В) притягиваются. Сила, действующая на бусинку А со стороны бусинки В, направлена к бусинке В, то есть влево. Утверждение 5 неверно.
Ответ: 2, 3, 4
