В точках А и B на одинаковом расстоянии от точки C расположили и закрепили два маленьких шарика, которые несут на себе заряды +2q и −3q соответственно (см. рисунок). Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения и укажите их номера. 1)  Если шарики соединить медной проволокой, они будут продолжать притягиваться друг к другу. 2)  На шарик В со стороны шарика А действует сила Кулона, направленная горизонтально влево. 3)  Напряженность результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально вправо. 4)  Если шарики соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды не изменятся. 5)  Модуль силы Кулона, действующей на шарик В в 2 раза меньше, чем модуль силы Кулона, действующей на шарик А.

Дано: в точках A и B at одинаковом расстоянии от C стоят два шарика с зарядами q_A = +2q и q_B = -3q. CA = CB. Пошаговый разбор утверждений 1) Если шарики соединить медной проволокой, они будут продолжать притягиваться друг к другу. - При соединении проводником два шарика образуют одну электрическую систему. Заряды перераспределятся так, чтобы потенциал по всей системе стал одинаковым. В результате каждый шарик может получить определённую долю общего заряда, и два «части» системы перестанут иметь независимые заряды. - В общем случае после зарядов на внешних поверхностях правдиво: части контура внутри проводника взаимодействовать можно как часть одного тела; сила между ними не требуется рассматривать как сила между отдельными зарядами, и направление конкретной притяжательной силы между шарами исчезает (или становится нехарактерно «межшариковым»). В обычных задачах говорят, что после замыкания цепи притяжение между двумя частями как между независимыми зарядами пропадает. - Вывод: это утверждение неверно. 2) На шарик B со стороны шарика A действует сила Кулона, направленная горизонтально влево. - Силы Кулона между двумя точечными зарядами действуют вдоль линии, соединяющей заряды, то есть по AB. Если A слева, B справа, то сила на B от A направлена к A, то есть влево. - В данной конфигурации A и B лежат на одной прямой AB, а C находится на биссектрисе, следовательно AB горизонтальна в рисунке. Поэтому сила на B от A действительно направлена вдоль AB влево. - Утверждение верно. 3) Напряженность результирующего электростатического поля в точке C направлена горизонтально вправо. - Поле в точке C суммируется: E_C = E_A + E_B. Для A с +2q E_A направлено от A в сторону C; для B с -3q E_B направлено к B. - Если A и B симметричны относительно вертикали через C (A слева, B справа, C над серединой AB), расчет в координатах A(-d,0), B(d,0), C(0,h) даёт: E_A ∝ (d, h), E_B ∝ (d, -h) (с учётом знаков зарядов). Сумма даёт вектор с компонентами x > 0 и y < 0: E_total не горизонтальна (у неё есть вертикальная составляющая). - Следовательно, утверждение 3 неверно. 4) Если шарики соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды не изменятся. - Стеклянная палочка — диэлектрик. Она не проводит заряд и не позволяет зарядам перераспределяться между шарами. Соединение палочкой не создаёт пути для тока. - Значит, заряды шариков останутся +2q и -3q. - Утверждение верно. 5) Модуль силы Кулона, действующей на шарик B, в 2 раза меньше, чем модуль силы Кулона, действующей на шарик A. - Сила между двумя точечными зарядами по закону Кулона: F = k |q_A q_B| / AB^2. Величина AB одинакова для обоих сил: F_A и F_B равны по модулю (действуют напра- вленно в противоположные стороны, согласно третьему закону Ньютона). - Здесь q_A q_B = (+2q)(-3q) даёт одинаковую величину модуля для силы A на B и на A. - Значит, утверждение 5 неверно. Итого верны только 2 и 4. Ответ: 2 и 4.