Номер 4, страница 42 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IV. Электрический заряд. Электрическое поле. Выполняем тест - номер 4, страница 42.

Условие.

4. Положительно заряженной палочкой коснулись шарика заряженного электроскопа, в результате чего листочки электроскопа опустились. Это говорит о том, что до касания электроскоп:

1) был заряжен положительно

2) был заряжен отрицательно

3) не был заряжен

Решение.

Решение

Принцип действия электроскопа основан на силе электростатического отталкивания одноименных зарядов. Когда электроскоп заряжен, его листочки расходятся, так как на них накапливается заряд одного знака, и они отталкиваются друг от друга. В условии сказано, что электроскоп был заряжен, значит, его листочки изначально были в разошедшемся состоянии.

Ключевым моментом в задаче является то, что после касания положительно заряженной палочкой листочки электроскопа опустились. Это означает, что заряд на листочках исчез, и они перестали отталкиваться. Процесс исчезновения заряда называется нейтрализацией. Нейтрализация происходит при контакте тел, имеющих равные по величине и противоположные по знаку заряды.

Поскольку палочка была заряжена положительно (недостаток электронов), для нейтрализации всей системы электроскоп должен был иметь заряд противоположного знака, то есть отрицательный (избыток электронов). При контакте избыточные электроны с электроскопа перешли на палочку и скомпенсировали её положительный заряд, в результате чего вся система стала нейтральной.

Рассмотрим все варианты:

(1) был заряжен положительно
Если бы электроскоп был заряжен положительно, то прикосновение положительно заряженной палочки привело бы к увеличению общего положительного заряда системы. Листочки разошлись бы еще сильнее или их положение не изменилось бы. Это противоречит условию.

(2) был заряжен отрицательно
Если электроскоп был заряжен отрицательно, то при контакте с положительно заряженной палочкой произошла бы нейтрализация. Отрицательный заряд электроскопа скомпенсировал бы положительный заряд палочки, в результате чего электроскоп разрядился бы, и его листочки опустились. Это полностью соответствует условию задачи.

(3) не был заряжен
Если бы электроскоп не был заряжен, его листочки изначально висели бы вертикально. После касания положительно заряженной палочкой часть заряда перешла бы на электроскоп, и его листочки, получив одноименный (положительный) заряд, разошлись бы. Это противоречит условию.

Таким образом, до касания палочкой электроскоп был заряжен отрицательно.

Ответ: (2) был заряжен отрицательно.