ID: 00025997
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).
Рис. 1 Рис. 2 Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
1) Напряжённость электрического поля в точках А , В и С одинакова.
2) Потенциал электрического поля в точке А выше, чем в точке С .
3) Если после отключения источника увеличить расстояние d между пластинами, то напряжённость электрического поля в точке В уменьшится.
4) Если после отключения источника уменьшить расстояние d между пластинами, то заряд левой пластины не изменится.
5) Если после отключения источника пластины полностью погрузить в керосин, не меняя их взаимного расположения, то энергия электрического поля системы пластин увеличится.
Источник: ФИПИ
Пластины сначала подключены к источнику (левая «−», правая «+»), потом отключены и остаются заряженными изолированно. Пластины большие — поле между ними однородно.
Раз поле однородно, его модуль в точках А, В и С одинаков. Утверждение 1 верно.
Точка А ближе к «−» пластине (там потенциал ниже), точка С ближе к «+» (там потенциал выше) — значит потенциал в А НЕ выше, чем в С, а ниже. Утверждение 2 неверно.
После отключения от источника заряд изолирован, а напряжённость поля $E=\dfrac{Q}{\varepsilon_0 S}$ зависит только от заряда и площади, а не от расстояния $d$ — изменение $d$ никак не влияет на $E$. Утверждение 3 неверно.
Заряд изолированной пластины зафиксирован — ему просто некуда деться при изменении геометрии. Утверждение 4 верно.
При погружении в керосин ёмкость растёт, а заряд остаётся прежним — энергия $W=\dfrac{Q^2}{2C}$ УМЕНЬШАЕТСЯ, а не увеличивается. Утверждение 5 неверно.