Global EE

Электричество — Задание 14 ОГЭ по физике №00008016

Задание №14. Выбор Утверждений

Электричество

№2. Задание 14

ID: 00008016

Для оценки заряда, накопленного воздушным конденсатором, можно использовать устройство, изображенное на рисунке: легкий шарик из оловянной фольги подвешен на изолирующей нити между двумя пластинами конденсатора, при этом одна из пластин заземлена, а другая заряжена положительно. Когда устройство собрано, а конденсатор заряжен (и отсоединен от источника), шарик приходит в колебательное движение, касаясь поочередно обеих пластин.

Выберите все верные утверждения, соответствующие колебательному движению шарика после первого касания пластины.

1) По мере колебаний шарика напряжение между пластинами уменьшается.

2) По мере колебаний шарика электроемкость конденсатора увеличивается.

3) При движении шарика к заземленной пластине он заряжен положительно, а при движении к положительно заряженной пластине — отрицательно.

4) При движении шарика к положительно заряженной пластине его заряд равен нулю, а при движении к заземленной пластине — положителен.

5) При движении шарика к заземленной пластине он заряжен отрицательно, а при движении к положительно заряженной пластине — положительно.

Рисунок к заданию 14 ОГЭ по физике — Электричество

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

плоский конденсатор $C_0$, подключён к источнику постоянного напряжения $U = \text{const}$; расстояние $d$ уменьшается в 5 раз за время от $t_1$ до $t_4$.

Найти:

верные утверждения. ⠀

Решение:

Ёмкость плоского конденсатора: $$C = \frac{\varepsilon_0 \varepsilon S}{d}$$ Утверждение 1: При $t_4$ расстояние стало $d = d_0/5$. Площадь $S$ и $\varepsilon$ не изменились: $$C = \frac{\varepsilon_0 \varepsilon S}{d_0/5} = 5 \cdot \frac{\varepsilon_0 \varepsilon S}{d_0} = 5C_0$$ Ёмкость увеличилась в 5 раз. Верно. Утверждение 2: Заряд $Q = CU$. Напряжение постоянно ($U = \text{const}$), ёмкость $C$ растёт → заряд $Q$ возрастает. Верно. Утверждение 3: Энергия $W = \frac{CU^2}{2}$. При постоянном $U$ и растущей $C$ энергия увеличивается, а не уменьшается. Неверно. Утверждения 4 и 5: Напряжённость $E = U/d$. При постоянном $U$ и уменьшающемся $d$ напряжённость возрастает — не остаётся постоянной и не убывает. Оба неверны. Итог: верные утверждения 1 и 2.

Ответ

12

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электричество» (8)