НОФ 2001, I кръг (училищен), 9. клас — Задача 1
Тема за училищния кръг на олимпиадата по физика за 9. клас на СОУ · 31 март 2001 г. · 6 т.
Условие
Положително заредена прашинка с маса е в равновесие между хоризонтално поставените електроди на плосък въздушен кондензатор. Разстоянието между електродите е , а напрежението на кондензатора е . След облъчване с ултравиолетови лъчи прашинката губи електрона. Как и с колко трябва да се промени напрежението на кондензатора, за да остане прашинката в равновесие и след загубата на електрони? Приемете земното ускорение за ().
Решение

За чертеж с правилно означени сили и интензитет на електростатичното поле и за ................................ 1 точка
Преди облъчване: за със следващо преобразуване
(1) ................................ 1 точка
След облъчване: За ................................ 1 точка
За ; за сравнение с (1) и за извода , тъй като ................................ 1 точка
За и преобразуване до
................................ 1 точка
За получаване на числена стойност:
и следователно ................................ 1 точка
Задачата се оценява максимално с 6 точки.
ЗАБЕЛЕЖКА
Разрешава се ползването на непрограмируеми калкулатори.
Относно “УКАЗАНИЯ И РЕШЕНИЯ за оценяване на задачите”:
– предложените решения са примерни;
– признават се всички варианти на решения, които достигат до верен отговор;
Теми и трудност
Оценена трудност: 3/5.
Електричество · Механика · Електростатика · Кондензатори и диелектрици · Статично равновесие
Предпоставки: Гимназиална подготовка