Вариант #31 (ответы и решения)
Саркис натер пластмассовую ручку об остатки волос на своей голове, в результате чего ручка приобрела положительный электрический заряд. Затем, держась рукой за шар незаряженного электрометра, Саркис поднес близко к шару (не касаясь его) положительно заряженную ручку. После этого Саркис убрал руку от шара, а затем убрал и ручку. В результате электрометр оказался заряжен. Объясните этот эффект, основываясь на известных Вам физических законах, и определите знак заряда электрометра.
Решение
Электроны из ладони Саркиса устремились в шар электрометра под действием электрического поля, создаваемого ручкой. Убрав руку, Саркис оставил свои электроны электрометру. Когда убрали положительно заряженную ручку, электрометр остался заряжен отрицательным зарядом.
Примечание (не обязательно для решения): когда руку убрали, а палочку еще нет, стрелка электрометра показывала ноль.
Аккумуляторы смартфонов характеризуют «емкостью», измеряемой в мАч. Например, «емкость» аккумулятора в iPhone 13 Pro равна 3095 мАч.
- Что это означает?
- Переведите 3095 мАч в систему СИ.
- Поскольку полученное число довольно велико и имеет размерность заряда, то при подстановке в закон Кулона получается огромная сила, с которой должны были бы взаимодействовать два находящихся рядом аккумулятора. Почему этого не происходит?
Решение
- Аккумулятор способен поддерживать ток 3,095 А в течение часа.
- 3095 мАч = 3,095 А 3600 с = 11142 Кл
- Аккумуляторы электрически нейтральны. Заряд циркулирует в замкнутом контуре. Сколько заряда в единицу времени приходит в аккумулятор, столько и уходит.
К источнику с ЭДС и внутренним сопротивлением подключены резисторы и реостат. Каким должно быть сопротивление реостата чтобы на участке ток был направлен от точки к точке ?
Решение
Способ II
Короче, но менее строго.
Ответ
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б. Конденсаторы имеют одинаковую площадь пластин, но различаются расстоянием между пластинами. В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведенных опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Решение
Ответ
Вторая лампа.