Задание 21 ЕГЭ по физике · 4BBB1D
Электризация электрометров влиянием
На столе установили два незаряженных электрометра и соединили их металлическим стержнем с изолирующей ручкой (рис. 1). Затем к первому электрометру поднесли, не касаясь шара, отрицательно заряженную палочку (рис. 2). Не убирая палочки, убрали стержень, а затем убрали палочку.
1 2
1 2
Рис. 1
Рис. 2
Ссылаясь на известные Вам законы и явления, объясните, почему электрометры оказались заряженными, и определите знаки заряда каждого из электрометров после того, как палочку убрали.
Рис. 1
Рис. 2
Ссылаясь на известные Вам законы и явления, объясните, почему электрометры оказались заряженными, и определите знаки заряда каждого из электрометров после того, как палочку убрали.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Металлический стержень и оба электрометра образуют один проводник, в котором свободные электроны могут перемещаться.
При приближении отрицательно заряженной палочки к первому электрометру её электрическое поле отталкивает свободные электроны от палочки. Поэтому электроны перемещаются по стержню от первого электрометра ко второму.
На первом электрометре возникает недостаток электронов, поэтому он получает положительный заряд. На втором электрометре возникает избыток электронов, поэтому он получает отрицательный заряд. Это явление называется электростатической индукцией.
Сначала убирают стержень, поэтому электрометры перестают сообщаться и разделённые заряды не могут перетекать с одного электрометра на другой.
После этого убирают отрицательно заряженную палочку. Электрометры уже изолированы друг от друга, поэтому удаление внешнего заряда изменяет распределение зарядов на каждом электрометре, но не меняет знаки их суммарных зарядов.
При приближении отрицательно заряженной палочки к первому электрометру её электрическое поле отталкивает свободные электроны от палочки. Поэтому электроны перемещаются по стержню от первого электрометра ко второму.
На первом электрометре возникает недостаток электронов, поэтому он получает положительный заряд. На втором электрометре возникает избыток электронов, поэтому он получает отрицательный заряд. Это явление называется электростатической индукцией.
Сначала убирают стержень, поэтому электрометры перестают сообщаться и разделённые заряды не могут перетекать с одного электрометра на другой.
После этого убирают отрицательно заряженную палочку. Электрометры уже изолированы друг от друга, поэтому удаление внешнего заряда изменяет распределение зарядов на каждом электрометре, но не меняет знаки их суммарных зарядов.
Пример ответа
После удаления палочки первый электрометр заряжен положительно, второй — отрицательно.
Источник: Открытый банк ФИПИ 4BBB1D
Похожие задания
21В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается зелёным светом, в результате чего в цепи возникает ток (рис.…Изменение фототока при фиолетовом свете · 00B1EF21Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии d = 2 см друг от…Равновесие капли в конденсаторе · 075D3921К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с…Зависимость тока от индуктивности · 0A303921На рисунке 1 приведена зависимость внутренней энергии U 1 моль идеального одноатомного газа от его давления р…Переход из координат U–p в p–V · 0A953321Линзу удерживают на расстоянии 3 см от тетрадного листа с клетками, на котором нарисованы направленные в одну…Определение фокусного расстояния линзы · 0B795A21Батарея из четырёх конденсаторов электроёмкостью С1 = 2С, С2 = С, С3 = 4С и С4 = 2С подключена к источнику…Энергия батареи конденсаторов · 0C59AA
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.