Задания №13, №14, №15, №16 являются составными частями одного общего VII задания. Баллы заданий складываются, общий балл равен 4.
Задание №15 оценивается в 1 балл.
При решении этого задания учитывайте ответ на предшествующее задание (№13).
Если ответ на задание №13 неправильный, то ответ на задание №15 не учитывается, даже если он «угадан» верно.
Тонкое непроводящее кольцо радиусом
расположено в вертикальной плоскости. В плоскости кольца в его центре помещен электрический диполь, ось которого вертикальна, электрический дипольный момент
, а модуль плеча
. По кольцу может скользить без трения маленькая бусинка с зарядом
и массой
. Первоначально бусинку удерживают
в точке пересечения перпендикуляра, восстановленного к плечу
диполя из его середины, и кольца, как показано на рисунке
.
Если бусинку отпустить, она начинает двигаться под действием силы электростатического поля диполя. Тогда выражение для проекции ее тангенциального ускорения
в зависимости от полярного угла
между осью диполя и направлением в точку наблюдения имеет вид …
(Считать, что сила тяжести много меньше электрической силы).