Конденсаторы — Задание 15 ЕГЭ по физике №00005486
Конденсаторы
№2. Задание 15
ID: 00005486
Плоский воздушный конденсатор всё время подключён к аккумулятору. Внутрь конденсатора параллельно его обкладкам помещают металлическую пластинку, площадь которой равна площади обкладок конденсатора, а толщина в 2 раза меньше расстояния между обкладками. Как при этом изменятся напряжение на конденсаторе и энергия электрического поля конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
Конденсатор всё время подключён к аккумулятору, поэтому напряжение на нём задаётся источником и остаётся постоянным. Металлическая пластина толщиной вдвое меньше зазора уменьшает рабочее расстояние между обкладками: незаполненный промежуток равен $d-\dfrac{d}{2}=\dfrac{d}{2}$, и электроёмкость возрастает: $C=\dfrac{\varepsilon_0 S}{\frac{d}{2}}=2C_0$.
Напряжение задано источником и не меняется. Энергия поля $W=\dfrac{CU^2}{2}$: ёмкость выросла вдвое, напряжение прежнее, поэтому энергия увеличивается.
Итак: напряжение не изменится (3), энергия электрического поля увеличится (1).
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)
- Задание 15 №00026065 — Пространство между пластинами заряженного плоского воздушного конденсатора,…
- Задание 15 №00026041 — Плоский конденсатор, у которого зазор между обкладками заполнен диэлектриком,…
- Задание 15 №00026023 — Плоский конденсатор, у которого зазор между обкладками заполнен диэлектриком,…
- Задание 15 №00026014 — Плоский конденсатор с воздушным зазором между обкладками подключён к источнику…
- Задание 15 №00026010 — В воздушный зазор между пластинами плоского заряженного конденсатора,…
- Задание 15 №00018845 — Плоский конденсатор состоит из двух квадратных пластин со стороной a.…
- Задание 15 №00018840 — Плоский воздушный конденсатор зарядили до некоторого напряжения. Затем, не…
- Задание 15 №00018839 — Плоский воздушный конденсатор зарядили до некоторого напряжения и отключили от…