НОФ 2013, I кръг (общински), 9. клас — Задача 2

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА РЕГИОНАЛЕН ИНСПЕКТОРАТ ПО ОБРАЗОВАНИЕТО Т Е М А за общинския кръг на олимпиадата по ФИЗИКА за IX клас За ученици, обучаващи се по учебната програма за IX клас Уважаеми ученици, времето Ви за работа е четири астрономически часа! 14 декември 2013 г. · 14 декември 2013 г. · 10 т.

За ученици, обучаващи се по учебната програма за IX клас

Уважаеми ученици, времето Ви за работа е четири астрономически часа!

Условие

В единия от електродите на плосък въздушен кондензатор с капацитет $C=12\ \mathrm{nF}$ е направена малка дупчица. Кондензаторът е зареден, като левия електрод има потенциал $\varphi_1=-5\ \mathrm{V}$, а десния $\varphi_2=+5\ \mathrm{V}$. През дупчицата навлиза електрон със скорост $V$, както е показано на чертежа. Зарядът на електрона е $e=-1{,}6\cdot10^{-19}\ \mathrm{C}$.

а) Какво е напрежението $U$ между електродите на кондензатора?

б) Намерете заряда $q$ на кондензатора. Какви са зарядите $q_1$ и $q_2$ на всеки електрод, изразени в нанокулони (nC)?

в) Начертайте примерни силови линии на електростатичното поле между електродите на кондензатора. Каква е електричната сила (по посока и големина), действаща на електрона по време на движението между електродите, ако интензитетът на електростатичното поле е $E=1\cdot10^4\ \mathrm{N/C}$. Ще се променя ли тази сила по време на движението на електрона между електродите?

г) На колко е равна електричната потенциална енергия на електрона $W_1$ при навлизане в кондензатора и електричната потенциална енергия на електрона $W_2$ непосредствено преди достигането на втория електрод?

Изразете $W_1$ и $W_2$ в електронволти ($1\ \mathrm{eV}=1{,}6\cdot10^{-19}\ \mathrm{J}$).

Отговори

Решение

Предайте листа

Предайте листа с условията на задачите заедно с писмената си работа на квесторите!

Максимален брой точки за темата:

30

Максимален брой точки за темата: 30

❖ Признават се всички варианти на решения, които достигат до верен отговор

❖ Ако са прескочени някои действия, които носят точки, но е получен верен междинен резултат, тези точки се признават

ВАЖНО! За Областния кръг на олимпиадата се класират участниците, получили 20 и повече точки от решените задачи на Общинския кръг.

ОЦЕНЯВАНЕ: При оценяването на всяка една задача се спазва следното:

При разлика в оценяването до една точка (включително) между двамата проверители крайната оценка е средноаритметично от точките на двамата проверители.

При разлика между двамата проверители повече от една точка, задачата се преразглежда от двамата проверители заедно.

Теми и трудност

Оценена трудност: 2/5.

Електричество · Кондензатори и диелектрици · Електричен потенциал · Електрично поле

Предпоставки: Гимназиална подготовка

---

Оригинал в Архива: 9_zad.pdf · официални решения: 9_resh.pdf