Ломоносов 2021, 10-11 класс, задача 4

Сложная

Источник:

Олимпиада школьников «Ломоносов» по физике, Отборочный этап, 2021, 10–11 классы

Две разноименно заряженные частицы находятся на оси декартовой системы координат на расстоянии друг от друга. Удерживая одну частицу неподвижной, вторую частицу переместили в направлении оси на расстояние . При этом была совершена работа . Какую работу понадобится совершить, чтобы после этого передвинуть вторую частицу на расстояние в направлении оси ? Ответ приведите в миллиджоулях, округлив до сотых.

Рисунок к задаче

Решение. Потенциальная энергия притяжения зарядов в исходном положении равна

Когда вторую частицу переместили перпендикулярно линии, соединяющей частицы, на расстояние , потенциальная энергия стала равной

При этом была совершена работа

Потенциальная энергия системы при конечном положении второй частицы

Совершенная при таком перемещении работа

Следовательно,

Ответ. .

Получен верный ответ

Нет верного ответа

Максимум: 20

Похожие задачи

Ломоносов 2024, 11 класс, задача 4

В вершинах квадрата со стороной a=10,см закреплены небольшие одинаковые заряженные шарики, заряды которых равны q=2,мкКл, а масса m=4,мг. В центре квадрата удерживают еще один шарик такой же массы, как и остальные, но имеющий заряд q₁=50,нКл. В некоторый момент шарик с зарядом q_{1
Сложная
Электричество и магнетизм}

Ломоносов 2022, 10-11 класс, задача 4

В цепи, схема которой показана на рисунке, в некоторый момент замыкают ключ K. Найдите напряжение U на катушке к тому моменту, когда через резистор протечет заряд q = 1,мКл. Индуктивность катушки L = 1,мГн, сопротивление резистора R = 4,Ом, ЭДС источника E = В, а его внутреннее сопротивление r = 1,О

Сложная

Электричество и магнетизм

Ломоносов 2024, 10 класс, задача 4

Заряженная бусинка массой m=500,мг висит на легкой нерастяжимой диэлектрической нити длиной l=100,см, прикрепленной к горизонтальной оси. Какую минимальную скорость v₀ надо сообщить бусинке в горизонтальном направлении, чтобы она, двигаясь по окружности, совершила полный оборот вокруг это

Сложная

Электричество и магнетизм

Ломоносов 2025, 11 класс, задача 5

Два резистора R₁=40,Ом и R₂ соединены параллельно и подключены к аккумулятору с ЭДС mathcal{E}=10,В и внутренним сопротивлением r=5,Ом. Определите мощность N, развиваемую сторонними силами, если сопротивление резистора R₂ подобрано таким образом, что на нем выделяетс

Сложная

Электричество и магнетизм