Конденсаторы

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 15

ID: 00047822

Плоский конденсатор состоит из двух квадратных пластин. Пространство между пластинами заполнено однородным диэлектриком.

Установите соответствие между зависимостями ёмкости $$C$$ этого конденсатора от физических величин и графиками, изображающими эти зависимости.

ЗАВИСИМОСТЬ

А) ёмкости $$C$$ конденсатора от площади $$S$$ пластины

Б) ёмкости $$C$$ конденсатора от расстояния $$d$$ между пластинами

ГРАФИК ЗАВИСИМОСТИ

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Конденсаторы

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Источник: СтатГрад 04.02.2021

Решение

Ёмкость плоского конденсатора с диэлектриком

$C=\dfrac{\varepsilon\varepsilon_0S}{d},$

где $$S$$ — площадь пластины, $$d$$ — расстояние между пластинами, $\varepsilon$ — диэлектрическая проницаемость.

А) Зависимость от площади. При неизменных $$d$$ и $\varepsilon$ ёмкость прямо пропорциональна площади: $$C=kS$$ . График прямой пропорциональности — прямая, выходящая из начала координат. Это график 1. График 2 — тоже прямая, но не из начала координат, а график 3 изогнут: на нём ёмкость растёт быстрее площади.

Б) Зависимость от расстояния. Расстояние стоит в знаменателе: $C=\dfrac{k}{d}$ — обратная пропорциональность. Раздвинули пластины вдвое — ёмкость уменьшилась вдвое. При малых $$d$$ ёмкость очень велика, при больших стремится к нулю, но нуля не достигает. Это гипербола — график 4.

Итог: А — 1, Б — 4.

Ответ

Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)