Главная » FAQ » Электростатика
51.Маленьким металлическим шариком прикасаются поочередно к точкам А, В, С заряженного тела (рис. 113). После каждого прикосновения приближенно определяют заряд шарика, прикасаясь им к электроскопу...
52.Почему приборы для электростатических опытов не имеют острых концов, а заканчиваются округленными поверхностями?
53.Почему заряженный проводник, покрытый пылью, быстро теряет свой заряд?
54.На изолированные горизонтальные проволочные «рельсы» кладется цилиндрический стержень с припаянными на торцах жестяными «звездочками» (рис. 114). Что произойдет, если...
55.Вырезанная из жести змейка помещена на металлическое острие (рис. 115), закрепленное в стеклянном штативе. Что произойдет, если острие соединить с кондуктором работающей электрофор ной машины? Что произойдет, если...
56.Алюминиевые листочки электроскопа могут сохранять часами свой заряд, несмотря на присутствие острых ребер и углов. Чем объяснить это?
57.Нарисуйте картину силовых линий поля между полуравномерно двумя параллельными пластинами, заряженными заряженной равными и противоположными зарядами, если расстояние между пластинами мало по сравнению с их плоскости размерами?
58.Нарисуйте картину силовых линий поля между полуравномерно двумя параллельными пластинами, заряженными заряженной равными и противоположными зарядами, если расстояние между пластинами велико по сравнению с их размерами.
59.Изменится ли напряженность однородного электрического поля между двумя разноименно заряженными плоскостями, если расстояние между ними увеличится в два раза?
60.При каком условии заряженная маленькая пылинка может «висеть» между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными разноименно? Что произойдете пылинкой, если заряд ее уменьшится? Что нужно сделать для восстановления равновесия?
61.Имеют ли молекулы бензола (рис. 116) дипольный момент?
62.Определить «форму» молекул; а) двуокиси углерода СО2, если известно, что она не имеет дипольного момента; б) воды Н2О, аммиака NH3, если известно, что они обладают дипольным моментом.
63.Металлический заряженный шар окружен толстым сферическим слоем диэлектрика. Нарисуйте картину силовых линий электрического поля внутри и вне диэлектрика. Укажите причины изменения электрического поля на границе диэлектрика.
64.Наэлектризованный металлический шарик опустили на дно сухой стеклянной пробирки и поднесли ее к электроскопу. Разойдутся ли листочки электроскопа?
65.К наэлектризованному шару поднесены с обеих сторон два равных по объему изолированных шара - эбонитовый и железный. Будет ли различаться электрическое состояние этих шаров?
66.Между двумя разноименно заряженными параллельными пластинами вставляется металлическая пластина, которая электризуется через влияние. Изменится ли заряд, наведенный на ней, если пространство между пластинами заполнить керосином?
67.Может ли существовать в пустоте электростатическое поле, вектор напряженности которого во всем объеме поля имеет одинаковое направление, а перпендикулярно к этому направлению изменяет свою величину по линейному закону (рис. 117)?
68.Вблизи тела, заряженного положительно, помещают незаряженный изолированный проводник. Будет ли его потенциал положительным или отрицательным?
69.Сравните работы по перемещению заряда в электрическом поле из точки А в В и из А в С и обоснуйте ответ.
70.Как изменяется потенциальная и кинетическая энергия положительного заряда, находящегося на пылинке, которая свободно перемещается в поле точечного положительного заряда по направлению силовой линии?
71.Имеются два проводника, один из них имеет заряд меньше, но потенциал выше, чем у другого. Как будут перемещаться электрические заряды при соприкосновении проводников?
72.Дана картина расположения эквипотенциальных поверхностей электрического поля (рис 119). Известно также, что V1 > V2. Каково примерное направление силовых линий этого поля? Определите, в какой области напряженность поля больше?
73.Нарисуйте приблизительный вид эквипотенциальных поверхностей и силовых линий электрического поля положительного точечного заряда, расположенного над поверхностью земли.
74.Могут ли силовые линии электрического поля (в той его части, где отсутствуют электрические заряды и где напряженность поля не равна нулю) пересекаться между собой?
75.Могут ли силовые линии электрического поля (в той его части, где отсутствуют электрические заряды и где напряженность поля не равна нулю) соприкасаться между собой?
Маленьким металлическим шариком прикасаются поочередно к точкам А, В, С заряженного тела (рис. 113). После каждого прикосновения приближенно определяют заряд шарика, прикасаясь им к электроскопу...

...Будут ли листочки электроскопа в указанных трех случаях расходиться на одинаковые углы? Какой вывод можно сделать из этого опыта?
Заряды на поверхности распределяются так, что их плотность больше в точках поверхности, обладающих большей кривизной. В точке А кривизна, а следовательно и плотность заряда, больше, чем в точке В. В точке С заряды отсутствуют, так как здесь поверхность вогнутая.


Почему приборы для электростатических опытов не имеют острых концов, а заканчиваются округленными поверхностями?

Для удержания статических зарядов на этих приборах. При наличии острых концов проводников на них образуется настолько большая плотность зарядов, что окружающий воздух ионизируется. Ионы противоположного знака притягиваются острием и нейтрализуют его заряд. Возникает явление, получившее название «стекания» зарядов с острия.


Почему заряженный проводник, покрытый пылью, быстро теряет свой заряд?

На пыльной шероховатой поверхности заряды распределяются с большой плотностью на выступах пылинок, с которых они быстро «стекают».


На изолированные горизонтальные проволочные «рельсы» кладется цилиндрический стержень с припаянными на торцах жестяными «звездочками» (рис. 114). Что произойдет, если...

...один из «рельсов» соединить с кондуктором работающей электрофорной машины?
Стержень покатится по рельсам влево вследствие ударов в острие ионов воздуха, имеющих противоположный острию заряд.


Вырезанная из жести змейка помещена на металлическое острие (рис. 115), закрепленное в стеклянном штативе. Что произойдет, если острие соединить с кондуктором работающей электрофор ной машины? Что произойдет, если...

...под змейкой поместить горящую свечу?
Если смотреть сверху, то в первом случае змейка будет вращаться против часовой стрелки за счет «стекания» заряда с ее конца. Во втором случае конвекционные токи воздуха приведут змейку во вращение по часовой стрелке.


При каком условии заряженная маленькая пылинка может «висеть» между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными разноименно? Что произойдете пылинкой, если заряд ее уменьшится? Что нужно сделать для восстановления равновесия?

Заряженная пылинка будет «висеть», если сила тяжести уравновешивается силой действия электрического поля на заряд пылинки. Если заряд пылинки уменьшится, то она начнет падать. Чтобы восстановить равновесие, надо увеличить напряженность электрического поля между плоскостями.


Имеют ли молекулы бензола (рис. 116) дипольный момент?

Дипольный момент нейтральной системы (молекулы) не зависит от выбора начала отсчета. Взяв это начало в центре бензольной молекулы, из соображений симметрии приходим к выводу, что ее дипольный момент равен нулю.


Определить «форму» молекул; а) двуокиси углерода СО2, если известно, что она не имеет дипольного момента; б) воды Н2О, аммиака NH3, если известно, что они обладают дипольным моментом.

а) Молекула СО2 может иметь только линейную «форму» (рис. 332, а). В любом другом случае ее дипольный момент будет отличен от нуля;
б) существование дипольного момента и соображения симметрии приводят для молекул воды и аммиака к структурам, изображенным на рисунке 332, б.


Металлический заряженный шар окружен толстым сферическим слоем диэлектрика. Нарисуйте картину силовых линий электрического поля внутри и вне диэлектрика. Укажите причины изменения электрического поля на границе диэлектрика.

Скачкообразное изменение числа силовых линий при переходе границы диэлектрика объясняется действием поляризационных зарядов, возникающих на границах диэлектриков в электрических полях (рис. 333).


Сравните работы по перемещению заряда в электрическом поле из точки А в В и из А в С и обоснуйте ответ.

Работы равны, так как разность потенциалов точек начала и конца перемещений заряда одинакова.


Дана картина расположения эквипотенциальных поверхностей электрического поля (рис 119). Известно также, что V1 > V2. Каково примерное направление силовых линий этого поля? Определите, в какой области напряженность поля больше?

Силовые линии проходят перпендикулярно эквипотенциальным поверхностям и направлены в сторону убывания потенциала (рис. 335). Напряженность поля больше там, где эквипотенциальные поверхности располагаются ближе друг к другу.


Нарисуйте приблизительный вид эквипотенциальных поверхностей и силовых линий электрического поля положительного точечного заряда, расположенного над поверхностью земли.

См. рисунок 336. Поверхности шарика и земли являются эквипотенциальными, и поэтому силовые линии перпендикулярны и к поверхности земли, и к поверхности шарика.


Могут ли силовые линии электрического поля (в той его части, где отсутствуют электрические заряды и где напряженность поля не равна нулю) соприкасаться между собой?

Нет, так как соприкосновение между собой двух силовых линий означало бы бесконечную величину напряженности в данной точке.