4.03 Электромагнетизм

Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (например, стали или алюминия). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться.
Пластина имеет отрицательный заряд. При соединении проводником заряды перераспределяются между пластиной и электроскопом. Поскольку пластина заряжена отрицательно, она отдаёт часть своего отрицательно заряда электроскопу. Поэтому электроскоп приобретает отрицательный заряд.
Лепестки электроскопа заряжаются отрицательно (как и весь электроскоп). Поскольку лепестки имеют одинаковый (одноимённый) заряд, они отталкиваются друг от друга, что и вызывает их расхождение.
Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от величины заряда на нём: чем больше заряд, тем сильнее отталкивание и больше угол. Если заряд пластины (а значит, и переданный заряд) увеличить, то заряд на электроскопе тоже станет больше. Следовательно, сила отталкивания между лепестками увеличится, и угол их расхождения увеличится. А - отрицательный;
Б - проводниками;
В - одноимённые заряды;
Г - увеличится.

Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (например, стали или алюминия). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться.
Пластина имеет положительный заряд. При соединении проводником заряды перераспределяются между пластиной и электроскопом. Поскольку пластина заряжена положительно, она отдаёт часть своего положительного заряда электроскопу. Поэтому электроскоп приобретает положительный заряд.
Лепестки электроскопа заряжаются положительно (как и весь электроскоп). Поскольку лепестки имеют одинаковый (одноимённый) заряд, они отталкиваются друг от друга, что и вызывает их расхождение.
Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от величины заряда на нём: чем больше заряд, тем сильнее отталкивание и больше угол. Если заряд пластины (а значит, и переданный заряд) уменьшить, то заряд на электроскопе тоже станет меньше. Следовательно, сила отталкивания между лепестками уменьшится, и угол их расхождения уменьшится. А - положительный;
Б - проводники;
В - одноимённые заряды;
Г - увеличиваться.

Когда палочку поднесли к шару, в шаре происходит перераспределение зарядов положительные заряды притягиваются к палочке, а отрицательные отталкиваются. Шар со стороны поднесённой палочки приобретает избыточный положительный заряд, а так как соприкосновения не было, то происходит электризация через влияние. Так как электроны с шара перешёл на лепестки электроскопа, то шар и стержень электроскопа являются проводниками, а лепестки получили избыточный отрицательный заряд.
А - положительный;
Б - электризации через влияние;
В - проводниками;
Г - отрицательный.

Положительно заряженная палочка притягивает к себе отрицательные заряды (электроны) гильзы. Поэтому ближняя к палочке сторона гильзы приобретает избыточный отрицательный заряд.
Процесс перераспределения зарядов в гильзе под действием заряженной палочки без непосредственного контакта называется электризацией через влияние.
Гильза металлическая, а металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться.
Несмотря на перераспределение зарядов внутри гильзы (на ближней к палочке стороне избыток отрицательных зарядов, на дальней — избыток положительных), общий заряд гильзы остаётся нулевым (она электрически нейтральна). Заряды не создаются из ниоткуда, а лишь перемещаются внутри проводника.
А - отрицательный;
Б - электризации через влияние;
В - проводником;
Г - осталась электрически нейтральной.

Так как гильза притягивается к палочке, то они заряжены разноимёнными зарядами и заряд гильзы положительный. Так как в гильзе происходит перераспределение зарядов (положительные притягиваются к палочке, а отрицательные отталкиваются), то происходит электризация, а так как контакта гильзы и палочки нет, то электризация происходит через влияние. Свободные электроны гильзы, которая является проводником. Так как контакта гильзы с палочкой не было, то заряд гильзы остался нейтральным (отрицательный и положительный заряды просто перераспределились по гильзе).
А - положительный;
Б - электризация через влияние;
В - проводник;
Г - осталась электрически нейтральной.

Яркость свечения лампы зависит от мощности, выделяемой на ней, которая равна:

где – сила тока в цепи, – сопротивление лампы.
При этом сила тока равна:

где – ЭДС источника, – сопротивление проволоки.
Электрическое сопротивление проводников можно определить по формуле

где – удельное сопротивление проводника; - длина проводника; – поперечное сечение проводника.
То есть электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника.
При этом при движении ползунка изменяется длина проволоки, включенной в цепь, значит, изменяется общее сопротивление цепи, значит, изменяется яркость свечения лампы.
А - изменяется;
Б - прямо пропорционально;
В - уменьшается;
Г - увеличивается.

При электризации трением происходит перераспределение электронов (отрицательно заряженных частиц). Тело, которое легче отдаёт электроны, становится положительно заряженным, а тело, которое принимает электроны, становится отрицательно заряженным.
На диаграмме вещества расположены в порядке возрастания энергии связи электрона с атомами. Чем выше вещество в списке, тем легче оно отдаёт электроны (меньше энергия связи), чем ниже — тем труднее (больше энергия связи).
Кварц находится выше шерсти в ряду (имеет меньшую энергию связи электрона), поэтому он легче отдаёт электроны. При трении кварц теряет электроны и приобретает положительный заряд.
Шерсть находится ниже кварца в ряду (имеет большую энергию связи электрона), поэтому она принимает электроны, отданные кварцем. В результате шерсть приобретает отрицательный заряд.
А - электроны;
Б - энергия связи электрона;
В - отрицательный;
Г - положительный.