ID: 00002976
Отрицательно заряженная пылинка, движущаяся со скоростью, намного меньшей скорости света, влетает в пространство между пластинами заряженного плоского конденсатора так, как показано на рисунке. Пылинка пролетает через конденсатор. Действием сил тяжести и трения, а также искажениями электрического поля вблизи краев пластин конденсатора можно пренебречь.
Как изменятся за время пролёта через конденсатор модуль импульса пылинки и расстояние от пылинки до положительно заряженной пластины конденсатора, если увеличить напряжение между его пластинами?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Пылинка заряжена отрицательно. Верхняя пластина заряжена положительно, поэтому поле направлено вниз, а сила на отрицательную пылинку — вверх, к положительной пластине. Двигаясь сквозь конденсатор, пылинка приближается к верхней (положительной) пластине.
Если увеличить напряжение, поле и сила возрастут, и поперечная скорость, набираемая за время пролёта, станет больше. Модуль импульса $p=\sqrt{p_x^2+p_y^2}$ растёт за счёт поперечной составляющей, поэтому при большем напряжении он увеличивается.
При большей силе пылинка сильнее отклоняется к положительной пластине, поэтому расстояние до неё уменьшается.
Итак: модуль импульса увеличивается (1), расстояние до положительной пластины уменьшается (2).