Номер 13.23, страница 65 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 13. Домашние экспериментальные задания - номер 13.23, страница 65.

Условие.

13.23. Попробуйте зарядить электрометр положительным зарядом, имея в распоряжении только отрицательно заряженную палочку.

Решение.

Решение

Чтобы зарядить электрометр положительным зарядом, имея только отрицательно заряженную палочку, нужно воспользоваться методом электростатической индукции (зарядка через влияние). Этот процесс выполняется в несколько шагов:

1. Поднесите отрицательно заряженную палочку к шару электрометра, не касаясь его. Электрическое поле палочки вызовет перераспределение зарядов в проводящих частях электрометра. Свободные электроны, имеющие отрицательный заряд, оттолкнутся от палочки и переместятся на лепестки. В результате на шаре электрометра возникнет недостаток электронов (положительный заряд), а на лепестках — их избыток (отрицательный заряд). Лепестки, получив одноименные отрицательные заряды, оттолкнутся друг от друга и разойдутся.

2. Не убирая палочку, коснитесь шара электрометра пальцем. Тело человека является проводником, и через него электрометр соединится с землей (произойдет заземление). Избыточные электроны с лепестков, отталкиваемые полем палочки, получат возможность уйти с электрометра через ваше тело в землю. В результате лепестки потеряют заряд и опадут. Положительный заряд останется на шаре, так как он удерживается силами притяжения к отрицательно заряженной палочке.

3. Сначала уберите палец от шара, не убирая при этом палочку. Электрический контакт с землей прервется, и ушедшие электроны не смогут вернуться. На электрометре останется нескомпенсированный положительный заряд, который по-прежнему будет сконцентрирован на шаре.

4. Теперь уберите отрицательно заряженную палочку. Положительный заряд, который до этого удерживался на шаре, равномерно распределится по всему проводнику (шару, стержню и лепесткам). Лепестки снова получат одноименный (положительный) заряд, оттолкнутся друг от друга и разойдутся. Электрометр окажется заряженным положительно.

Ответ: Нужно поднести отрицательно заряженную палочку к шару электрометра (не касаясь), заземлить электрометр (например, коснувшись его пальцем), убрать заземление, и только после этого убрать палочку. В результате этого процесса, называемого электростатической индукцией, электрометр приобретет положительный заряд.