Global EE

Конденсаторы — Задание 15 ЕГЭ по физике №00017242

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Конденсаторы

№2. Задание 15

ID: 00017242

Плоский конденсатор отключили от источника тока, а затем уменьшили расстояние между его пластинами. Как изменили при этом заряд на обкладках конденсатора, электроёмкость конденсатора и напряжение на его обкладках? (Краевыми эффектами пренебречь, считая пластины конденсатора большими. Диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.)

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА

А) заряд на обкладках конденсатора

Б) электроёмкость конденсатора

В) напряжение на обкладках конденсатора

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) увеличили;

2) уменьшили;

3) не изменили.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Конденсаторы

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Ключевое слово — «отключили от источника». Это значит, что заряду некуда деваться: он заперт на пластинах и остаётся постоянным. А дальше сдвигаем пластины ближе — растёт ёмкость, и при фиксированном заряде падает напряжение.

Шаг 1. Заряд (А)

Конденсатор отключён от источника — цепь разорвана, заряд стечь не может. Поэтому заряд $q$ не изменили (вариант 3). Это первое, на что надо смотреть в таких задачах: подключён конденсатор (тогда постоянно $U$) или отключён (тогда постоянно $q$).

Шаг 2. Электроёмкость (Б)

Ёмкость плоского конденсатора $C=\dfrac{\varepsilon_0 S}{d}$. Расстояние $d$ уменьшили — знаменатель стал меньше, значит ёмкость $C$ увеличили (вариант 1).

Шаг 3. Напряжение (В)

Из $q=CU$ получаем $U=\dfrac{q}{C}$. Заряд постоянный, ёмкость выросла — значит напряжение $U$ уменьшили (вариант 2). Сдвинули пластины — поле между ними то же (зависит только от заряда), но путь короче, поэтому разность потенциалов меньше.

Ответ

312
Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)