Номер 5, страница 46 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-5. Электризация тел. Закон Кулона. Электрическое поле. Строение атома. Вариант 1 - номер 5, страница 46.

Условие.

5. Как зарядится металлическое тело A, если к нему поднести заряженное тело B (рис. 57)?

А. Положительно.

Б. Отрицательно.

В. Останется нейтральным.

Рис. 57

Решение.

Решение

В данной задаче описан процесс зарядки проводящего тела через электростатическую индукцию с использованием заземления.

1. Изначально металлическое тело А является электрически нейтральным, то есть суммарный заряд в нем равен нулю. Тело А соединено с землей (заземлено).

2. К телу А подносят, не касаясь, тело B, которое заряжено отрицательно. Это тело создает вокруг себя электрическое поле.

3. Металлическое тело А является проводником, а значит, в нем есть свободные носители заряда — электроны. Под действием электрического поля тела B эти электроны приходят в движение. Поскольку одноименные заряды отталкиваются, отрицательно заряженное тело B отталкивает свободные электроны в теле А.

4. Так как тело А заземлено, оно составляет единую проводящую систему с Землей. Землю можно считать огромным резервуаром, способным принять или отдать практически любое количество электронов. Отталкиваемые электроны из тела А получают возможность переместиться как можно дальше от тела B — они перетекают через заземление в землю.

5. В результате ухода части свободных электронов с тела А на нем образуется их недостаток. Это приводит к тому, что суммарный положительный заряд ионов кристаллической решетки становится больше суммарного отрицательного заряда оставшихся электронов. Следовательно, тело А приобретает избыточный положительный заряд.

Рассмотрим предложенные варианты:

А. Положительно.

Это верный вариант. В результате описанного процесса электростатической индукции и оттока электронов в землю тело А зарядится положительно.

Б. Отрицательно.

Это неверный вариант. Тело А зарядилось бы отрицательно, если бы подносимое тело B было заряжено положительно. В этом случае электроны из земли, наоборот, притянулись бы к телу А.

В. Останется нейтральным.

Это неверный вариант. Тело А осталось бы в целом нейтральным (хотя и поляризованным — с перераспределением зарядов по поверхности), если бы оно не было заземлено. Заземление позволяет зарядам покинуть тело.

Таким образом, правильный ответ — А.

Ответ: А. Положительно.