Global EE

Электростатика — Задание 9 ОГЭ по физике №00021701

Задание №9. Расчетная Задача. Электричество

Электростатика

№2. Задание 9

ID: 00021701

Металлический шарик 1, имеющий заряд $+2q$, приводят поочерёдно в соприкосновение с двумя такими же шариками: 2 и 3, имеющими заряды соответственно $-4q$ и $+2q$. Все шары укреплены на изолирующих подставках (см. рисунок).

Во сколько раз в результате уменьшился модуль заряда на шарике 3?

Рисунок к заданию 9 ОГЭ по физике — Электростатика

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Ключевое свойство: когда два одинаковых металлических шарика касаются друг друга, их общий заряд делится между ними поровну — у каждого остаётся среднее арифметическое. Касания идут по очереди, поэтому проследим за шариком 1 (он участвует в обоих касаниях), а затем узнаем, что стало с шариком 3.

Считаем

Первое касание (шарики 1 и 2): у каждого остаётся $q'=\dfrac{(+2q)+(-4q)}{2}=-q$. Столько теперь на шарике 1.

Второе касание (шарики 1 и 3): $q''=\dfrac{(-q)+(+2q)}{2}=+0{,}5q$. Это и есть новый заряд шарика 3.

Сравниваем модули: было $2q$, стало $0{,}5q$. Значит, заряд шарика 3 уменьшился в $\dfrac{2q}{0{,}5q}=4$ раза.

Ответ

4
Другие задания по теме «Электростатика» (8)