Задание 20 ЕГЭ по физике · BA756E
Энергия заряженного конденсатора
Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии d друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (см. рисунок).
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения.
1) Напряжённость электрического поля в точках А, В и С одинакова.
2) Потенциал электрического поля в точке А больше, чем в точке С.
3) Если увеличить расстояние d между пластинами, то напряжённость электрического поля в точке В увеличится.
4) Если уменьшить расстояние d между пластинами, то заряд левой пластины уменьшится.
5) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля пластин останется неизменной.
1) Напряжённость электрического поля в точках А, В и С одинакова.
2) Потенциал электрического поля в точке А больше, чем в точке С.
3) Если увеличить расстояние d между пластинами, то напряжённость электрического поля в точке В увеличится.
4) Если уменьшить расстояние d между пластинами, то заряд левой пластины уменьшится.
5) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля пластин останется неизменной.
Показать ответ
12
Решение
Между большими параллельными пластинами поле можно считать однородным. Поэтому напряжённость во всех точках между пластинами одинакова:
EA=EB=EC
Левая пластина подключена к положительному полюсу источника, а правая — к отрицательному. Потенциал убывает в направлении поля, то есть слева направо. Следовательно, потенциал в точке A больше потенциала в точке C.
Источник поддерживает постоянное напряжение. При увеличении расстояния между пластинами напряжённость уменьшается, так как:
E=Ud
Заряд конденсатора при постоянном напряжении равен q=CU, где C=εε0Sd. При уменьшении d ёмкость и заряд увеличиваются, а не уменьшаются.
При погружении пластин в керосин диэлектрическая проницаемость увеличивается, поэтому увеличивается ёмкость. При постоянном напряжении энергия возрастает:
W=CU22
EA=EB=EC
Левая пластина подключена к положительному полюсу источника, а правая — к отрицательному. Потенциал убывает в направлении поля, то есть слева направо. Следовательно, потенциал в точке A больше потенциала в точке C.
Источник поддерживает постоянное напряжение. При увеличении расстояния между пластинами напряжённость уменьшается, так как:
E=Ud
Заряд конденсатора при постоянном напряжении равен q=CU, где C=εε0Sd. При уменьшении d ёмкость и заряд увеличиваются, а не уменьшаются.
При погружении пластин в керосин диэлектрическая проницаемость увеличивается, поэтому увеличивается ёмкость. При постоянном напряжении энергия возрастает:
W=CU22
Источник: Открытый банк ФИПИ BA756E
Похожие задания
20Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на малом расстоянии d друг от друга и…Энергия заряженного конденсатора · 1B008A20Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии d друг от друга и…Энергия заряженного конденсатора · 41095720Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии d друг от друга и…Энергия заряженного конденсатора · F70AC520Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем…Исследование зависимости объёма газа · 02069F20Для оценки заряда, накопленного воздушным конденсатором, можно использовать устройство, изображённое на…Колебания заряженного шарика · 02A8BA20Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которой можно определить сопротивление резистора.…Определение сопротивления резистора · 045EA4
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.