Номер 47.24, страница 172 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 47. Электризация тел. Закон сохранения электрического заряда. Глава 7. Электрические явления - номер 47.24, страница 172.

Рис. VII-11

$47.24^\circ [1187^\circ]$ Как можно при помощи электроскопа, стеклянной палочки и шёлковой ткани определить, зарядом какого знака заряжено тело?

Решение

Для определения знака заряда неизвестного тела с помощью электроскопа, стеклянной палочки и шёлковой ткани необходимо выполнить следующую последовательность действий:

1. Создание эталонного заряда. Потрём стеклянную палочку о шёлковую ткань. Согласно трибоэлектрическому эффекту, стеклянная палочка приобретает положительный заряд, а шёлк — отрицательный. Мы будем использовать положительно заряженную стеклянную палочку в качестве эталона.

2. Зарядка электроскопа. Коснёмся заряженной стеклянной палочкой металлического шарика (стержня) электроскопа. Часть положительного заряда перейдёт с палочки на электроскоп (зарядка через соприкосновение). Лепестки электроскопа, получив одноимённые заряды, оттолкнутся друг от друга и разойдутся на некоторый угол. После удаления палочки электроскоп останется заряженным положительно.

3. Проверка знака заряда. Поднесём исследуемое тело к шарику заряженного электроскопа, не касаясь его. Далее наблюдаем за поведением лепестков. Существует два возможных исхода:

а) Угол расхождения лепестков увеличивается. Это происходит в том случае, если исследуемое тело заряжено положительно. Его поле отталкивает положительные заряды, находящиеся в стержне электроскопа, к лепесткам. В результате заряд лепестков увеличивается, сила их взаимного отталкивания возрастает, и они расходятся ещё сильнее.

б) Угол расхождения лепестков уменьшается. Это происходит, если исследуемое тело заряжено отрицательно. Его поле притягивает положительные заряды электроскопа из лепестков вверх, к шарику. В результате заряд на лепестках уменьшается, сила их взаимного отталкивания ослабевает, и они начинают сходиться.

Таким образом, по изменению угла расхождения лепестков электроскопа, предварительно заряженного известным (положительным) зарядом, можно однозначно определить знак заряда исследуемого тела.

Ответ:

Сначала необходимо наэлектризовать стеклянную палочку, потерев её о шёлк, чтобы придать ей известный положительный заряд. Затем, коснувшись этой палочкой электроскопа, нужно передать ему часть положительного заряда — его лепестки разойдутся. После этого следует поднести исследуемое тело к шарику заряженного электроскопа, не касаясь его. Если угол расхождения лепестков увеличится, то исследуемое тело заряжено положительно. Если угол расхождения лепестков уменьшится, то тело заряжено отрицательно.