Номер 3, страница 313 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

3. При перемещении одного из зарядов

1) уменьшается электрическое поле другого заряда

2) его электрическое поле постепенно ослабевает

3) изменяется сила взаимодействия зарядов

4) увеличивается электрическое поле другого заряда

Решение

Для ответа на этот вопрос проанализируем каждое из предложенных утверждений на основе законов электростатики. Рассмотрим систему из двух точечных зарядов $q_1$ и $q_2$. Допустим, заряд $q_1$ перемещается, а заряд $q_2$ остается неподвижным.

Электрическое поле, создаваемое зарядом ($q_2$), является его фундаментальным свойством. Характеристики этого поля (например, напряженность) в любой точке пространства зависят только от величины и знака самого заряда $q_2$ и не зависят от наличия или движения других зарядов ($q_1$). Следовательно, перемещение заряда $q_1$ не изменяет электрическое поле заряда $q_2$. Это утверждение неверно.

В этом утверждении "его" электрическое поле относится к полю перемещаемого заряда ($q_1$). Напряженность электрического поля в любой фиксированной точке пространства зависит от расстояния до заряда. Поле будет ослабевать, только если заряд $q_1$ будет удаляться от этой точки. Если же он будет приближаться к ней, поле будет усиливаться. Поскольку направление движения не уточнено, нельзя утверждать, что поле будет именно ослабевать. Это утверждение не является верным в общем случае.

Сила взаимодействия между двумя зарядами определяется законом Кулона: $F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$, где $r$ — расстояние между зарядами. При перемещении одного из зарядов, расстояние $r$ между ними, как правило, изменяется. Поскольку сила взаимодействия обратно пропорциональна квадрату расстояния, любое изменение $r$ приведет к изменению силы $F$ (как по величине, так и, возможно, по направлению). Таким образом, это утверждение является правильным и описывает общее следствие перемещения заряда.

Аналогично первому пункту, электрическое поле неподвижного заряда $q_2$ не зависит от положения движущегося заряда $q_1$. Поэтому его поле не может увеличиться. Это утверждение неверно.

Вывод: единственным верным утверждением является то, что при перемещении одного из зарядов изменяется сила их взаимодействия.

Ответ: 3