3

Раздел 1. Электрическое поле в вакууме

. А – 4

4. А – 2

Решение

Линии напряженности направлены к центру окружности.

Ответ: 3.

№ 19

Поле создано бесконечной равномерно заряженной плоскостью с поверхностной плоскостью заряда (рис.). Укажите направление вектора градиента потенциала в точке А.

1. 4;

2. 1;

3. 2;

4. 3.

Решение

Связь напряженности и потенциала записывается выражением . Знак “–” отражает тот факт, что векторы и направлены противоположно. Вектор напряженности электростатического поля начинается на положительном заряде. Следовательно, в точке А он имеет направление, совпадающее с цифрой 2, градиент направлен в противоположную сторону.

Ответ: 1.

№ 20

Потенциал поверхности проводящего шара, находящегося в электрическом поле, В. Чему равен потенциал поля на расстоянии полурадиуса от центра?

1. 20 В;

2. 40 В;

3. 10 В;

4. 80 В.

Решение

Связь напряженности и потенциала вдоль оси OX выражается формулой . Известно, что внутри проводящего шара напряженность равна нулю. Но градиент потенциала равен нулю, если потенциал не изменяется. Следовательно, потенциал внутри полого шара такой же, как и на ее поверхности, т.е. В.

Ответ: 2.

№ 21

В вершинах равностороннего треугольника находятся заряды, одинаковые по модулю.

С

Раздел 1. Электрическое поле в вакууме

ила, действующая на верхний заряд, и напряженность поля в месте нахождения этого заряда обозначены векторами …

1. Сила – вектор № 3, напряженность – № 1

2. Сила – вектор № 4, напряженность – № 2

3. Сила – вектор № 3, напряженность – № 3

4. Сила – вектор № 1, напряженность – № 3

5. Сила – вектор № 4, напряженность – № 1

Решение

Д ля ответа на поставленный вопрос, необходимо схематично показать направления векторов сил и напряжений действующие со стороны каждого из зарядов в выбранной точке (см. рис.). После чего, по правилу параллелограмма построить результирующие векторы силы и напряженности .

Ответ: 2.

№ 22

Относительно статических электрических полей справедливы утверждения:

1. электрическое поле совершает работу над электрическим зарядом

2. электрическое поле является вихревым

3. силовые линии поля разомкнуты

Решение

Электростатическое поле является потенциальным, так как работа по перемещению заряда не зависит от пути и формы траектории, по которой происходит перемещение, и зависит только от величины заряда и значений потенциала поля в начальной и конечной точках пути . Поэтому первый вариант ответа является правильным, а второй неправильным.

Силовые линии электростатического поля начинаются на положительных зарядах, а заканчиваются на отрицательных. Эти линии разомкнуты.

Ответ: 1 и 3.