Номер 2, страница 96 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 3. Электрические явления. Параграф 24. Электризация тел и электрический заряд. Проводим опыты - номер 2, страница 96.

Условие.

2. Оберните карандаш металлической фольгой и осторожно снимите с карандаша образовавшуюся гильзу. Подвесьте её на шёлковой или капроновой нити, как показано на рисунке 3.6. Коснитесь гильзы наэлектризованным телом, знак заряда которого известен. Затем наэлектризуйте другие тела (пластмассовую ручку, расчёску, стеклянный стакан и т. п.) и, поднося их к гильзе, определите знак заряда этих тел. Результаты опытов запишите в тетрадь.

Рис. 3.6

Решение.

Решение

Данный эксперимент предназначен для определения знака электрического заряда на различных телах с использованием эталонного заряженного тела (гильзы из фольги). Эксперимент основан на фундаментальном законе электростатики: одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые — притягиваются.

1. Подготовка установки и зарядка гильзы известным зарядом

Сначала необходимо изготовить лёгкую гильзу из металлической фольги, как описано в задании, и подвесить её на диэлектрической (шёлковой или капроновой) нити. В начальном состоянии гильза электрически нейтральна. Чтобы определить знак заряда других тел, нужно сначала сообщить гильзе заряд, знак которого нам известен. Например, возьмём эбонитовую палочку и потрём её о мех. В результате эбонитовая палочка приобретает отрицательный заряд. Если коснуться этой палочкой гильзы, часть избыточных электронов перейдёт на гильзу, и она тоже станет заряжена отрицательно. Теперь гильза является нашим эталоном с известным отрицательным зарядом.

2. Электризация исследуемых тел

Далее необходимо наэлектризовать тела, знак заряда которых предстоит определить. Например:
- Пластмассовую ручку или расчёску можно наэлектризовать, потерев их о сухие волосы или шерстяную ткань.
- Стеклянный стакан или палочку можно наэлектризовать, потерев их о шёлковую ткань.

3. Определение знака заряда по взаимодействию с гильзой

Поочерёдно подносим наэлектризованные тела к нашей отрицательно заряженной гильзе, не касаясь её, и наблюдаем за результатом взаимодействия:

• Если поднесённое тело отталкивает гильзу, это означает, что их заряды одноимённые. Поскольку заряд гильзы отрицательный, то и заряд исследуемого тела тоже отрицательный. Например, пластмассовая ручка, потёртая о шерсть, будет отталкивать гильзу.
• Если поднесённое тело притягивает гильзу, это означает, что их заряды разноимённые. Следовательно, заряд исследуемого тела положительный. Например, стеклянная палочка, потёртая о шёлк, будет притягивать гильзу.

Отталкивание является самым надёжным признаком, так как притяжение может также наблюдаться между заряженным телом и нейтральным (из-за явления электростатической индукции). Однако в данном опыте мы имеем дело с предварительно наэлектризованными телами.

4. Запись результатов

Проведя опыты со всеми подготовленными телами, результаты следует записать в тетрадь, указав для каждого тела, как оно было наэлектризовано, как взаимодействовало с гильзой и какой знак заряда был в итоге определён.

Ответ: Для определения знака заряда тела необходимо: 1) зарядить гильзу из фольги зарядом известного знака (например, отрицательным, используя эбонитовую палочку, потёртую о мех); 2) поднести к гильзе наэлектризованное исследуемое тело; 3) по характеру взаимодействия определить его знак заряда: если гильза отталкивается, заряд тела такой же, как у гильзы (отрицательный); если гильза притягивается, заряд тела противоположен (положительный).