№748 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: На рисунке 79, а показано расположение трех заряженных пластин и их потенциалы. Начертить линии напряженности электрического поля. Построить графики зависимости напряженности (рис. 79, б) и распределения потенциала (рис. 79, в) от координаты х.

Электрическое поле между параллельными пластинами считаем однородным, поэтому напряжённость на каждом участке постоянна.

Между пластинами с потенциалами $$-50\ \text{В}$$ и $$+50\ \text{В}$$:

$$ E_x=\frac{\varphi_1-\varphi_2}{d}=\frac{-50-50}{0{,}05}=-2\ \text{кВ/м} $$

Между пластинами с потенциалами $$+50\ \text{В}$$ и $$0\ \text{В}$$:

$$ E_x=\frac{\varphi_2-\varphi_3}{d}=\frac{50-0}{0{,}05}=1\ \text{кВ/м} $$

Следовательно, график $$E_x(x)$$ — ступенчатый: на участке от $$x=0$$ до $$x=0{,}05\ \text{м}$$ $$E_x=-2\ \text{кВ/м}$$, а на участке от $$x=0{,}05\ \text{м}$$ до $$x=0{,}10\ \text{м}$$ $$E_x=1\ \text{кВ/м}$$.

Линии напряжённости направлены от пластин с большим потенциалом к пластинам с меньшим потенциалом. Поэтому между первой и второй пластинами они направлены от $$+50\ \text{В}$$ к $$-50\ \text{В}$$, а между второй и третьей — от $$+50\ \text{В}$$ к $$0\ \text{В}$$. На первом участке плотность линий в 2 раза больше, так как $$|E|=2\ \text{кВ/м}$$, а на втором участке $$|E|=1\ \text{кВ/м}$$.

Потенциал меняется линейно: от $$-50\ \text{В}$$ до $$+50\ \text{В}$$ он возрастает, затем от $$+50\ \text{В}$$ до $$0\ \text{В}$$ убывает. График $$\varphi(x)$$ — ломаная линия с вершиной при $$x=0{,}05\ \text{м}$$ и значением $$\varphi=+50\ \text{В}$$.