Номер 4, страница 88 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава II. Электростатика. Параграф 14. Защита от электрического поля - номер 4, страница 88.

Условие.

4*. Что будет происходить с гильзой (рис. 79), подвешенной на нити, если её поместить между двумя металлическими пластинами, а затем одной из пластин передать заряд от наэлектризованной палочки?

Рис. 79. К вопросу 4

Решение.

Решение

Когда одной из металлических пластин сообщают электрический заряд (для определённости, пусть он будет положительным), между этой пластиной и второй, незаряженной пластиной, возникает электрическое поле.

1. Изначально электрически нейтральная проводящая гильза, находясь в этом поле, поляризуется. Под действием поля свободные электроны в гильзе смещаются против направления поля, то есть к положительно заряженной пластине. В результате сторона гильзы, ближайшая к заряженной пластине, приобретает избыточный отрицательный заряд, а противоположная сторона — избыточный положительный.

2. Так как разноименные заряды (отрицательный на гильзе и положительный на пластине) находятся ближе друг к другу, чем одноименные (положительные на гильзе и пластине), сила притяжения между гильзой и пластиной оказывается больше силы отталкивания. В результате гильза притягивается к заряженной пластине.

3. При соприкосновении с заряженной пластиной гильза получает от неё часть заряда того же знака (в нашем случае — положительный).

4. Теперь и гильза, и пластина заряжены одноимённо (положительно). Между ними возникает сила электростатического отталкивания, которая отбрасывает гильзу от первой пластины в сторону второй, нейтральной пластины.

5. Приблизившись ко второй пластине, заряженная гильза притягивается к ней из-за явления электростатической индукции (аналогично пункту 1 и 2).

6. Коснувшись второй пластины, гильза отдает ей свой заряд и снова становится электрически нейтральной.

7. После этого весь цикл повторяется: нейтральная гильза вновь притягивается к первой (заряженной) пластине.

Этот процесс будет приводить к колебательному движению гильзы между пластинами. Гильза будет выполнять роль переносчика заряда от заряженной пластины к незаряженной.

Ответ: Гильза начнет совершать колебательные движения между двумя пластинами, поочередно касаясь то одной, то другой. Она будет притягиваться к заряженной пластине, получать от нее заряд, отталкиваться, притягиваться к незаряженной пластине, отдавать ей заряд и затем снова притягиваться к первой пластине.