Два маленьких закрепленных шарика, расположенных в точках A и B, несут на себе заряды +3q и −1.5q соответственно.
Выберите все верные утверждения.
УТВЕРЖДЕНИЯ
1) Если шарики соединить стеклянной палочкой, их заряды станут одинаковыми. 2) Напряженность результирующего электростатического поля в точке C направлена влево. 3) Модуль силы Кулона, действующей на заряд в точке B, больше модуля силы Кулона, действующей на заряд в точке A. 4) Сила Кулона, действующая на заряд в точке B со стороны заряда в точке A, направлена влево. 5) Если шарики соединить проводящей проволокой, их заряды станут равны.
Правильный ответ
45
Решение
1. Стекло является диэлектриком, поэтому при соединении шариков стеклянной палочкой перераспределения зарядов не произойдет.
Вывод: утверждение неверное.
2. Напряженность поля, создаваемого зарядом +3q в точке C, направлена вправо (от положительного заряда). Напряженность поля, создаваемого зарядом −1.5q в точке C, также направлена вправо (к отрицательному заряду). По принципу суперпозиции результирующая напряженность в точке C направлена вправо.
Вывод: утверждение неверное.
3. По третьему закону Ньютона силы взаимодействия двух зарядов равны по модулю и противоположны по направлению: ∣FA→B∣=∣FB→A∣ Вывод: утверждение неверное.
4. Заряды +3q и −1.5q разноименные, поэтому они притягиваются. Сила, действующая на заряд −1.5q (в точке B) со стороны заряда +3q (в точке A), направлена влево.
Вывод: утверждение верное.
5. При соединении шариков проводником заряды перераспределяются до выравнивания их потенциалов. Поскольку шарики одинаковы, их заряды станут равными: qновый=2+3q+(−1.5q)=+0.75q Вывод: утверждение верное.