Задание 11 ЕГЭ по физике · задача 72454E
|
|
Отрицательный заряд q находится в поле двух неподвижных зарядов: положительного +Q и отрицательного Q (см. рисунок). Куда направлено относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) ускорение заряда q в этот момент времени, если на него действуют только заряды +Q и Q? Ответ запишите словом (словами).
Показать ответ и разбор
Ответ: вниз
Разбор
Заряд −q находится точно посередине между +Q и −Q по горизонтали, на равном расстоянии от обоих. Силы, действующие на −q, имеют одинаковую величину, потому что расстояния равны и заряды по модулю одинаковы.
Сила со стороны +Q — притяжение, направлена к +Q (вправо и вниз).
Сила со стороны −Q — отталкивание, направлена в сторону, противоположную −Q (влево и вниз).
Горизонтальные составляющие этих сил равны по величине и противоположны по направлению, поэтому полностью компенсируют друг друга.
Вертикальные составляющие обе направлены вниз и складываются.
По второму закону Ньютона ускорение сонаправлено с равнодействующей силой, значит, ускорение −q направлено вниз.
Сила со стороны +Q — притяжение, направлена к +Q (вправо и вниз).
Сила со стороны −Q — отталкивание, направлена в сторону, противоположную −Q (влево и вниз).
Горизонтальные составляющие этих сил равны по величине и противоположны по направлению, поэтому полностью компенсируют друг друга.
Вертикальные составляющие обе направлены вниз и складываются.
По второму закону Ньютона ускорение сонаправлено с равнодействующей силой, значит, ускорение −q направлено вниз.