Конденсаторы — Задание 14 ЕГЭ по физике №00018015

Идея

Ключевое слово — «подключены к источнику». Значит напряжение $U$ всё время постоянно. Тогда работаем формулами: $C=\dfrac{\varepsilon\varepsilon_0 S}{d}$, $E=\dfrac{U}{d}$, $q=CU$, $W=\dfrac{CU^2}{2}$. При $U=const$ всё определяется поведением ёмкости $C$.

Меняем расстояние d (утв. 1, 3, 5)

Напряжённость при подключённом источнике: $E=U/d$. Увеличили $d$ → $E$ уменьшается → утверждение 1 неверно. Ёмкость $C=\varepsilon\varepsilon_0 S/d$: увеличили $d$ → $C$ уменьшается → утверждение 3 верно. Заряд $q=CU$: $C$ упала, $U$ постоянно → $q$ уменьшается, а не остаётся прежним → утверждение 5 неверно.

Погружаем в керосин (утв. 2, 4)

Диэлектрик с $\varepsilon\approx 2$ увеличивает ёмкость в $\varepsilon$ раз. Энергия $W=CU^2/2$ при $U=const$: $C$ выросла → энергия увеличивается → утверждение 2 неверно. Заряд $q=CU$: $C$ выросла → $q$ увеличивается → утверждение 4 верно.