ID: 00013211
Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на малом расстоянии $d$ друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (рис. 1). Пластины закрепили на изолирующих подставках и спустя длительное время отключили от источника (рис. 2). Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
1) Если после отключения источника увеличить расстояние $d$ между пластинами, то напряжённость электрического поля в точке В уменьшится.
2) Если после отключения источника уменьшить расстояние $d$ между пластинами, то заряд левой пластины не изменится.
3) Если после отключения источника пластины полностью погрузить в керосин, не меняя их взаимного расположения, то энергия электрического поля системы пластин увеличится.
4) Потенциал электрического поля в точке А выше, чем в точке С.
5) Напряжённость электрического поля в точках А, В и С одинакова.
Источник: ФИПИ
После отключения от источника конденсатор изолирован, поэтому заряд пластин сохраняется: $q=\text{const}$.
1. Напряжённость поля между пластинами $E=\dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}=\dfrac{q}{\varepsilon_0 S}$ зависит только от заряда и площади пластин и не зависит от расстояния $d$. При увеличении $d$ напряжённость в точке В не меняется — утверждение неверно.
2. При отключённом источнике заряд пластин не может измениться ни при каком расстоянии $d$ — утверждение верно.
3. При погружении в керосин ($\varepsilon\gt 1$) ёмкость растёт. При постоянном заряде энергия $W=\dfrac{q^2}{2C}$ уменьшается, а не увеличивается — утверждение неверно.
4. Точки А и С лежат на одинаковом расстоянии от пластин, то есть на одной эквипотенциальной поверхности, поэтому их потенциалы равны: $\varphi_A=\varphi_C$ — утверждение неверно.
5. Поле между пластинами однородно, поэтому напряжённость в точках А, В и С одинакова — утверждение верно.
Верные утверждения — 2 и 5.