Расчёт физической величины: электромагнитные явления · 76 заданий
- Задание №9№9
Четыре проволочных резистора изготовлены из различных материалов и имеют различные размеры (см. рисунок). Укажите номер резистора (1–4), который имеет…
Электрическое сопротивление
- Задание №9№9
На рисунке представлены графики зависимости силы тока I в проводнике от напряжения U на его концах для четырёх проводников. Чему равно электрическое с…
Закон Ома
- Задание №9№9
Одному из двух одинаковых металлических шариков сообщили заряд –8 нКл, другому – заряд –2 нКл. Затем шарики привели в соприкосновение. Каким стал заря…
Закон сохранения электрического заряда
- Задание №9№9
Электрические силы при перемещении протона из одной точки поля в другую совершают работу, равную по модулю 4,8·10 –15 Дж. Чему равно электрическое нап…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №9№9
При напряжении 110 В на зажимах металлического проводника сила тока внём равна 4 А. Чему равна сила тока при увеличении напряжения на проводнике до 22…
Закон Ома
- Задание №9№9
Сопротивление реостата увеличили в 2 раза, а приложенное к нему напряжение уменьшили в 2 раза. Во сколько раз уменьшилась при этом сила электрического…
Закон Ома
- Задание №9№9
В таблице представлены результаты исследования зависимости силы тока, протекающего по резистору, от напряжения на концах резистора. Какое значение нап…
Закон Ома
- Задание №9№9
В электрической цепи (см. рисунок) вольтметр V 1 показывает напряжение 2 В, а вольтметр V 2 – напряжение 0,5 В. Чему равно напряжение на лампе?
Соединения проводников
- Задание №9№9
По проводнику течёт постоянный электрический ток. На рисунке отображена зависимость величины заряда q , проходящего через поперечное сечение проводник…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №9№9
На рисунке изображён график зависимости силы тока I в проводнике от напряжения U на его концах. Чему равно сопротивление проводника?
Закон Ома
- Задание №9№9
Одному из двух одинаковых проводящих шариков сообщили заряд –10 нКл, другому – заряд –2 нКл. Затем шарики привели в соприкосновение. Каким стал заряд…
Закон сохранения электрического заряда
- Задание №9№9
Результаты измерения силы тока, протекающего по резистору, при разных напряжениях на его клеммах показаны в таблице. Чему равно сопротивление резистор…
Закон Ома
Металлический шарик 1, укреплённый на длинной изолирующей ручке и имеющий заряд q = +2,8 нКл, поочерёдно приводят в соприкосновение с двумя такими же шариками 2 и 3, расположенными на изолирующих подставках и имеющими заряды соответственно –q и +2q (см. рисунок).
Какой заряд в результате останется на шарике 3?
Правильный ответ
2.8
Пояснение
Решение.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения электрического заряда и свойством распределения зарядов между одинаковыми телами. Согласно закону сохранения заряда, в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов остаётся неизменной. При соприкосновении двух одинаковых металлических шариков их суммарный заряд перераспределяется между ними поровну.
Дано:
q1=q=2,8 нКл (начальный заряд шарика 1)
q2=−q=−2,8 нКл (начальный заряд шарика 2)
q3=+2q=2⋅2,8=5,6 нКл (начальный заряд шарика 3)
Вычисление:
1) Первое соприкосновение: шарик 1 приводят в соприкосновение с шариком 2.
Суммарный заряд системы из двух шариков равен:
Q12=q1+q2=q+(−q)=0 нКл.
Так как шарики одинаковые, после соприкосновения этот заряд делится поровну между ними. Обозначим новые заряды шариков как q1′ и q2′:
q1′=q2′=2Q12=20=0 нКл.
2) Второе соприкосновение: шарик 1 (теперь имеющий заряд q1′=0) приводят в соприкосновение с шариком 3.
Суммарный заряд системы из этих двух шариков равен:
Q13=q1′+q3=0+2q=2q.
Подставим числовое значение q=2,8 нКл:
Q13=2⋅2,8=5,6 нКл.
После соприкосновения заряд снова делится поровну между одинаковыми шариками 1 и 3. Обозначим итоговый заряд на шарике 3 как q3′′:
q3′′=2Q13=22q=q.
Подставляя значение q, получаем:
q3′′=2,8 нКл.
Таким образом, после всех манипуляций на шарике 3 останется заряд 2,8 нКл.
Ответ: 2,8 нКл
Источник: ФИПИ