Номер 10.1, страница 53 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 10. Электризация тел. Проводники и диэлектрики - номер 10.1, страница 53.

Условие.

10.1. С помощью каких опытов можно проверить, обладает ли тело электрическим зарядом?

Решение.

Проверить, обладает ли тело электрическим зарядом, можно с помощью нескольких опытов, основанных на явлении электростатического взаимодействия. Наиболее распространенными являются следующие:

1. Взаимодействие с заведомо заряженным телом

   К исследуемому телу подносят другое тело, заряд которого и по знаку, и по наличию известен (например, стеклянную палочку, потертую о шелк, которая заряжается положительно). Далее наблюдают за их взаимодействием:

   • Отталкивание. Если тела отталкиваются, то исследуемое тело однозначно имеет электрический заряд, причем того же знака, что и у пробного тела. Отталкивание — это достоверный признак наличия одноименного заряда.

   • Притяжение. Если тела притягиваются, то исследуемое тело может быть либо заряжено противоположным знаком, либо быть электрически нейтральным. Притяжение нейтральных тел происходит из-за явления электростатической индукции (поляризации). Для уточнения в этом случае необходимо провести дополнительный опыт с телом, заряженным противоположным знаком. Если исследуемое тело притягивается к обоим пробным телам (и к положительному, и к отрицательному), оно нейтрально.

2. Использование электроскопа или электрометра

   Электроскоп — это прибор для обнаружения электрического заряда. Проверку можно провести двумя способами:

   • Метод соприкосновения. Исследуемым телом касаются металлического шарика (стержня) электроскопа. Если тело заряжено, часть заряда перейдет на электроскоп, в результате чего его лепестки получат одноименный заряд и разойдутся на определенный угол из-за сил кулоновского отталкивания.

   • Метод индукции. Исследуемое тело подносят к шарику электроскопа, не касаясь его. Если тело заряжено, оно вызовет перераспределение зарядов в электроскопе: на шарике сконцентрируется заряд противоположного знака, а на лепестках — того же знака, что и у исследуемого тела. В результате лепестки разойдутся. Если после этого убрать тело, лепестки вернутся в исходное положение.

3. Взаимодействие с легкими нейтральными предметами

   Заряженное тело способно притягивать к себе легкие незаряженные предметы, например, мелкие кусочки бумаги, пылинки, тонкую струйку воды. Если поднести исследуемое тело к таким предметам и они начнут притягиваться, это свидетельствует о наличии на теле электрического заряда. Этот эффект объясняется поляризацией нейтральных диэлектрических тел в электрическом поле заряженного тела. Стоит отметить, что отсутствие притяжения не всегда означает отсутствие заряда — его величина может быть просто слишком мала для заметного проявления.

Ответ: Проверить, обладает ли тело электрическим зарядом, можно одним из следующих способов: 1) поднести к нему тело с известным зарядом и наблюдать за их взаимодействием (отталкивание однозначно доказывает наличие одноименного заряда); 2) поднести тело к электроскопу или коснуться его и наблюдать за расхождением лепестков прибора; 3) поднести тело к мелким легким нейтральным предметам (например, кусочкам бумаги) и проверить, будут ли они притягиваться.