Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1065
i

То­чеч­ный от­ри­ца­тель­ный заряд q0 дви­жет­ся па­рал­лель­но оси Ox, про­хо­дя­щей через не­по­движ­ный то­чеч­ный по­ло­жи­тель­ный заряд q1 и не­по­движ­ный то­чеч­ный от­ри­ца­тель­ный заряд q2 (см. рис.). Если q_2 = минус q_1, то гра­фик за­ви­си­мо­сти по­тен­ци­аль­ной энер­гии вза­и­мо­дей­ствия W за­ря­да q0 с не­по­движ­ны­ми за­ря­да­ми от его ко­ор­ди­на­ты x при­ве­ден на ри­сун­ке, обо­зна­чен­ном циф­рой:

1)

2)

3)

4)

5)

При­ме­ча­ние: вли­я­ни­ем не­по­движ­ных за­ря­дов на тра­ек­то­рию дви­же­ния q0 пре­не­бречь.

Усло­вие уточ­не­но ре­дак­ци­ей РЕШУ ЦТ.

1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
5) 5
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Чем ближе два од­но­имен­ных за­ря­да, тем боль­ше по­тен­ци­аль­ная энер­гия. Таким об­ра­зом, при дви­же­нии за­ря­да q_0 по­тен­ци­аль­ная энер­гия будет уве­ли­чи­вать­ся, и мак­си­мум будет в мо­мент, когда заряд ока­жет­ся над пер­вым за­ря­дом. После этого по­тен­ци­аль­ная энер­гия будет умень­шать­ся.

Далее по­движ­ный по­ло­жи­тель­ный заряд при­бли­зит­ся к не­по­движ­но­му от­ри­ца­тель­но­му, вслед­ствие чего энер­гия вза­и­мо­дей­ствия будет умень­шать­ся и в итоге сме­нит знак. При даль­ней­шем уда­ле­нии от за­ря­да по­тен­ци­аль­ная энер­гия будет уве­ли­чи­вать­ся.

Пра­виль­ный гра­фик изоб­ражён на ри­сун­ке 4.

 

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 4.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2012
Сложность: II