.01 Электрическое поле. Электростатика
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Обкладки плоского воздушного конденсатора представляют собой квадратные пластинки со сторонами см. Расстояние
между обкладками
мм. Конденсатор подключён к постоянному напряжению
В. B пространство между обкладками
конденсатора внесли вплотную к одной из обкладок металлическую пластинку с толщиной
и той же площадью, что у обкладок.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения. В ответе укажите их номера. Электрическую постоянную принять
равной
Ф/м.
1) После того как внесли металлическую пластинку, ёмкость конденсатора увеличилась.
2) До внесения металлической пластины заряд конденсатора был меньше 4 нКл.
3) После того как внесли металлическую пластинку, заряд конденсатора уменьшился.
4) Если металлическую пластину сместить ближе к другой обкладке конденсатора, то ёмкость конденсатора уменьшится по
сравнению со случаем начального положения пластинки.
5) Напряженность поля в точке в конденсаторе в два раза увеличилась после того, как внесли металлическую
пластинку.
Источники:
1)
Пусть в конденсаторе возникает электрическое поле с напряженностью . Под внешним электрическим полем во внесенной
металлической пластинке индуцируются заряды (см. рисунок) и напряженность внутри пластинки равна 0. Это эквивалентно тому,
что у нас остался конденсатор с расстоянием между обкладками
.
Емкость конденсатора выражается формулой
где - электрическая постоянная;
- площадь пластинок;
- расстояние между обкладками.
Поскольку уменьшается, то ёмкость конденсатора увеличивается.
2)
Заряд конденсатора
3)
Поскольку напряжение постоянно, то заряд увеличивается.
4)
Помещение пластинки между двумя обкладками (не поднося ее вплотную) эквивалентно тому, что у нас есть два конденсатора
соединеных последовательно.
Пусть пластинка находится на расстоянии от левой обкладки (см. рисунок).
Тогда мы имеем два конденсатора c емкостями и
и расстояниями между обкладками
и
соответственно.
При последовательном соединении общую емкость конденсатора можно найти следующим образом
То есть, пространственное расположение металлической пластинки не меняет ёмкость конденсатора. Аналогично, пункту 1
ёмкость конденсатора увеличится.
5)
Напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора
Поскольку уменьшается в 2 раза, то напряженность увеличится в 2 раза. Следовательно, на самом деле, напряженность поля
в точке
увеличится в два раза.
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!