10 класс Электроёмкость уединённого проводника § 66. Электроёмкость уединённого проводника

ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 66.3: Электроёмкость уединённого проводника

Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.

Сергей Мишин, преподаватель физики Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 66.2 66.4 →

Условие

Электрон движется по направлению линий напряжённости однородного электростатического поля напряжённостью 120 В/м. Какое расстояние он пройдёт до полной остановки, если его начальная скорость 1 мм/с? Сколько времени электрон будет двигаться до остановки?

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

В данной задаче рассматривается движение заряженной частицы (электрона) в однородном электрическом поле. Поскольку электрон имеет отрицательный заряд, сила, действующая на него со стороны поля, направлена против линий напряжённости. Так как начальная скорость электрона совпадает с направлением линий напряжённости, сила тормозит частицу, и она движется равнозамедленно до полной остановки.

Шаг 1. Анализ сил и ускорения

На электрон действует кулоновская сила F=eE, где e — модуль заряда электрона (1,6×10^-19 Кл), а E — напряжённость поля (120 В/м). По второму закону Ньютона ускорение a определяется как:

a=F/m=eE/m

где m — масса электрона (9,1×10^-31 кг). Подставим числовые значения:

a=1,6×10^-19 Кл ×120 В/м/9,1×10^-31 кг $$} \approx 2{,}11 \times 10^{13}$$ м/с ²

Ускорение направлено против скорости, поэтому в кинематических уравнениях мы будем использовать знак минус или считать величину замедления равной a.

Шаг 2. Расчёт пути до остановки

Используем кинематическое уравнение связи скорости, ускорения и пути для равнозамедленного движения без времени. Конечная скорость v=0. Начальная скорость v₀=1 мм/с =1×10^-3 м/с.

v²-v20=-2aS 0-v20=-2aSimpliesS=v20/2a

Подставим найденное значение ускорения:

S=(1×10^-3)²/2×2,11×10¹³=10^-6/4,22×10¹³≈2,37×10^-20 м

Это крайне малое расстояние, что объясняется огромным ускорением при очень маленькой начальной скорости.

Шаг 3. Расчёт времени движения

Для нахождения времени воспользуемся уравнением скорости при равнозамедленном движении:

v=v₀-at 0=v₀-atimpliest=v₀/a

Подставим значения:

t=1×10^-3/2,11×10¹³≈4,74×10^-17 с

Проверка размерности и логики

Расстояние измеряется в метрах, время в секундах. Логика верна: электрон с малой скоростью быстро теряет энергию под действием сильной электрической силы (относительно его массы). Порядок величин (10^-20 м и 10^-17 с) соответствует физике микромира при таких параметрах.

Ответ

Путь до остановки: S≈2,4×10^-20 м.

Время движения: t≈4,7×10^-17 с.

Задача требует аккуратного перевода единиц СИ (мм/с в м/с). Использованы стандартные константы: заряд электрона e≈1,6·10^-19 Кл, масса электрона m≈9,1·10^-31 кг.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 66.3 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 66.3?

Краткий ответ: Путь до остановки: S 2,4 × 10^-20 м. Время движения: t 4,7 × 10^-17 с.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 66. Электроёмкость уединённого проводника.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.