Глава 9. Электростатика

9.7,9.8. Воспользуйтесь законом сохранения заряда (см. реш. 1). 9.10. См. реш. 2. 9.15. Новая сила вычисляется методом суперпозиции (см. реш. 3). 9.20. Сначала найдите равнодействующую двух сил, действующих со стороны новых зарядов. 9.23. См. реш. 5. 9.29. Рассмотрев первый случай, выразите коэффициент пропорциональности между силой и скоростью. 9.30. Рассмотрев первый случай, выразите коэффициент пропорциональ­ности между силой и скоростью. Во втором случае пылинка будет падать наклонно. 9.33. Найдите равнодействующую электрической силы и силы тяжести. 9.34-9.36. Рас­смотрите проекции движения на оси (см. реш. 6). 9.44. Сложите сначала напряженности, создаваемые одинаковыми зарядами. 9.45. Напряженность, создаваемая двумя одинако­выми зарядами, расположенными в противоположных вершинах, равна нулю. 9.46. При сложении векторов напряженностей возникает равносторонний треугольник. 9.47. Вос­пользуйтесь подобием треугольника, образованного векторами напряженностей, и треугольника, образованного зарядами. 9.48,9.49. Воспользуйтесь теоремой косинусов. 9.50. Сна­чала сложите напряженности зарядов, между которыми лежит указанная точка. 9.51. Сначала найдите напряженность, создаваемую двумя разноименными зарядами. 9.62. Рассмотрите проекции движения на оси, направленные вдоль пластин и перпендикулярно им (см. реш. 10). 9.63. Кинетическая энергия в нижней точке равна сумме работ силы тяжести и электрической силы (см. реш. 11). 9.68. См. реш. 13. 9.69. Потенциал поля, созданного зарядом на сфере, вне сферы совпадает с потенциалом точечного заряда. 9.70-9.72. См. реш. 14. 9.73. Работа равна произведению заряда на разность потенциалов в поле непод­вижного заряда. 9.74, 9.75. Работа поля равна изменению кинетической энергии. См. реш. 15.9.76. Примените теорему о кинетической энергии. Потенциал начальной точки найди­те методом суперпозиции. См. реш. 16. 9.77. Примените теорему о кинетической энергии. Потенциалы начальной и конечной точек найдите методом суперпозиции. См. реш. 16. 9.78. Потенциал на оси кольца найдите методом суперпозиции (см. реш. 17). 9.79-9.83. См. реш. 18. 9.84, 9.85. Примените закон сохранения энергии (см. реш. 19). 9.86. Потенци­альная энергия взаимодействия зарядов равна сумме парных взаимодействий. См. реш. 19, 20. 9.87. Запишите закон сохранения энергии (см. реш. 21). Когда первое тело останавли­вается, второе начинает проскальзывать. 9.88. Запишите закон сохранения энергии (см. реш. 21). Скорость максимальна в тот момент, когда кулоновская сила равна силе трения. 9.89. См. реш. 22. 9.90, 9.91. См. реш. 23. 9.92, 9.93, 9.95, 9.96. Запишите законы сохране­ния энергии и импульса. См. реш. 24. 9.94. Расстояние между частицами бесконечно воз­растает, при этом их скорости становятся одинаковыми. Запишите законы сохранения энер­гии и импульса. См. реш. 24. 9.97. См. реш. 25. 9.100. При слиянии капель сохраняются полный заряд и полный объем. 9.101. При перезарядке потенциалы шаров выравнивают­ся, а полный заряд сохраняется (см. реш. 27). 9.102. Из равенства начальных зарядов най­дите отношение радиусов шаров. См. реш. 27. 9.103, 9.104. См. реш. 28. 9.105. Вычисли­те потенциал центра сферы (см. реш. 29). 9.111, 9.112. Напряжение на конденсаторе не меняется. 9.114. Заряд на обкладках не меняется. 9.117. На каждую обкладку действует электрическое поле, создаваемое другой обкладкой в вакууме. См. реш. 30. 9.118. Напря­жение не меняется, заряды возрастают. См. реш. 30. 9.119. Собственное поле пластины равно внешнему полю. О напряженности поля заряженной плоскости см. замечание к реш. 30. 9.120. При перезарядке полный заряд не меняется, а напряжение на конденсаторе сравнивается с потенциалом шара. См. также реш. 32. 9.124. Заряды конденсаторов рав­ны. 9.125—127. Заряды конденсаторов равны друг другу. Полное напряжение не меняется. См. также реш. 35. 9.128. Емкость возрастает в два раза, напряжение не меняется. 9.132-9.134. При перезарядке полный заряд не меняется, а напряжения выравниваются (см. реш. 37). 9.136-9.138. Рассмотрите эквивалентную схему (см. реш. 38). 9.139. Рас­смотрите эквивалентную схему (см. реш. 39). 9.146, 9.147. Выделившаяся теплота равна разности начальной и конечной энергий конденсатора. См. реш. 40. 9.148—9.151. Работа равна изменению энергии (см. реш. 41).