Электростатика — Задание 15 ЕГЭ по физике №00018032
Электростатика
№2. Задание 15
ID: 00018032
На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом $R$ находится заряд $Q$. Точка $O$ — центр шарика, $OA=\dfrac{3R}{4}$, $OB=3R$, $OC=\dfrac{3R}{2}$. Модуль напряжённости электростатического поля заряда $Q$ в точке $C$ равен $E_C$. Определите модуль напряжённости электростатического поля заряда $Q$ в точке $A$ и точке $B$.
Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) модуль напряжённости поля в точке $A$
Б) модуль напряжённости поля в точке $B$
ИХ ЗНАЧЕНИЯ:
1) $0$
2) $\dfrac{E_C}{2}$
3) $4E_C$
4) $\dfrac{E_C}{4}$
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Решение
Идея
Заряд $Q$ сидит на проводящем шарике, значит он весь «расползается» по поверхности (одноимённые заряды отталкиваются и уходят как можно дальше друг от друга). Отсюда два ключевых факта: внутри проводника поля нет совсем, а снаружи шарик действует как точечный заряд, помещённый в его центр. Сравниваем расстояния с радиусом $R$.
А) Точка A: $OA=\frac{3R}{4}\lt R$ — внутри шарика
Точка лежит внутри проводника. В равновесии заряды на проводнике располагаются так, что внутри поле полностью гасится: $E_A=0$. Это позиция 1.
Б) Точка B: $OB=3R\gt R$ — снаружи
Снаружи поле как у точечного заряда: $E=\dfrac{kQ}{r^2}$. Сравним точки $C$ ($r_C=\frac{3R}{2}$) и $B$ ($r_B=3R=2r_C$). Расстояние до $B$ вдвое больше, а напряжённость убывает как квадрат расстояния, значит $E_B=\dfrac{E_C}{2^2}=\dfrac{E_C}{4}$. Это позиция 4.
Получаем А — 1, Б — 4.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Электростатика» (8)
- Задание 15 №00026054 — Заряженная частица массой m, движущаяся в вакууме со скоростью…
- Задание 15 №00026051 — Протон, движущийся в вакууме со скоростью $\upsilon Как изменится кинетическая…
- Задание 15 №00026037 — Протон, движущийся в вакууме со скоростью $\upsilon Как изменятся модуль…
- Задание 15 №00018851 — Во внешнем однородном электростатическом поле напряжённостью 400 В/м находится…
- Задание 15 №00018841 — Положительно заряженная альфа-частица, испущенная радиоактивным ядром, движется…
- Задание 15 №00018838 — При постановке первого опыта маленький шарик массой m, несущий заряд q0,…
- Задание 15 №00017268 — В опыте по проверке закона Кулона используются крутильные весы, в которых друг…
- Задание 15 №00002976 — Отрицательно заряженная пылинка, движущаяся со скоростью, намного меньшей…