Задание 1 Параграф 97 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Дано:
E = 1,3 · 10⁵ Н/Кл,
m = 2 · 10⁻⁹ г = 2 · 10⁻¹² кг.
Сила тяжести направлена вниз. Для равновесия электрическая сила должна быть направлена вверх. Поскольку поле направлено вниз, заряд капельки отрицательный.
В состоянии равновесия:
|q|E = mg.
Отсюда:
|q| = mg/E = (2 · 10⁻¹² · 10)/(1,3 · 10⁵) ≈ 1,54 · 10⁻¹⁶ Кл.
Следовательно,
q ≈ −1,54 · 10⁻¹⁶ Кл.
Число избыточных электронов:
N = |q|/e = 1,54 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,6 · 10².
Ответ: заряд капельки примерно равен −1,54 · 10⁻¹⁶ Кл; на ней около 960 избыточных электронов.
E = 1,3 · 10⁵ Н/Кл,
m = 2 · 10⁻⁹ г = 2 · 10⁻¹² кг.
Сила тяжести направлена вниз. Для равновесия электрическая сила должна быть направлена вверх. Поскольку поле направлено вниз, заряд капельки отрицательный.
В состоянии равновесия:
|q|E = mg.
Отсюда:
|q| = mg/E = (2 · 10⁻¹² · 10)/(1,3 · 10⁵) ≈ 1,54 · 10⁻¹⁶ Кл.
Следовательно,
q ≈ −1,54 · 10⁻¹⁶ Кл.
Число избыточных электронов:
N = |q|/e = 1,54 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,6 · 10².
Ответ: заряд капельки примерно равен −1,54 · 10⁻¹⁶ Кл; на ней около 960 избыточных электронов.
Выберем вертикальную ось, направленную вниз. На капельку действуют сила тяжести mg и электрическая сила qE. Условие равновесия в проекции на эту ось:
mg + qE = 0.
Масса капельки в единицах СИ:
m = 2 · 10⁻⁹ г = 2 · 10⁻¹² кг.
Тогда
q = −mg/E = −(2 · 10⁻¹² · 9,8)/(1,3 · 10⁵)
≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл.
Знак «минус» означает, что капелька имеет избыток электронов. Их количество:
N = |q|/e ≈ 1,5 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,4 · 10².
Ответ: q ≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл; число избыточных электронов — примерно 940.
mg + qE = 0.
Масса капельки в единицах СИ:
m = 2 · 10⁻⁹ г = 2 · 10⁻¹² кг.
Тогда
q = −mg/E = −(2 · 10⁻¹² · 9,8)/(1,3 · 10⁵)
≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл.
Знак «минус» означает, что капелька имеет избыток электронов. Их количество:
N = |q|/e ≈ 1,5 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,4 · 10².
Ответ: q ≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл; число избыточных электронов — примерно 940.
Для компенсации силы тяжести сила со стороны поля должна быть направлена вверх. Значит, капля заряжена отрицательно.
m = 2 · 10⁻¹² кг,
q = −mg/E = −(2 · 10⁻¹² · 9,8)/(1,3 · 10⁵)
≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл.
Количество лишних электронов:
N = |q|/e ≈ 1,5 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,4 · 10².
Ответ: q ≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл, около 940 избыточных электронов.
m = 2 · 10⁻¹² кг,
q = −mg/E = −(2 · 10⁻¹² · 9,8)/(1,3 · 10⁵)
≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл.
Количество лишних электронов:
N = |q|/e ≈ 1,5 · 10⁻¹⁶/(1,6 · 10⁻¹⁹) ≈ 9,4 · 10².
Ответ: q ≈ −1,5 · 10⁻¹⁶ Кл, около 940 избыточных электронов.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
В направленном вертикально вниз однородном электрическом поле напряжённостью 1,3 * 10^5 Н/Кл капелька жидкости массой 2 * 10^-9 г оказалась в равновесии. Определите заряд капельки и число избыточных электронов на ней.