Номер 2, страница 181 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 6. Электрические явления. § 45*. Электризация через влияние. Задание 42 - номер 2, страница 181.

Условие.

2. К положительно заряженному электроскопу подносят тело, которое заряжено отрицательно. По мере приближения тела угол расхождения листочков электроскопа будет постепенно уменьшаться, пока не станет равным нулю. При дальнейшем же приближении тела листочки вновь отклоняются. Почему это происходит?

Решение.

Решение

Данное явление объясняется процессом электростатической индукции (или электризации через влияние).

1. Начальное состояние. Электроскоп заряжен положительно. Это значит, что на всем его проводящем стержне и на обоих листочках имеется недостаток электронов. Поскольку листочки заряжены одноименно (положительно), они отталкиваются друг от друга, образуя угол.

2. Приближение отрицательного тела. Когда к шару электроскопа подносят отрицательно заряженное тело, его электрическое поле начинает действовать на свободные заряды в электроскопе. Отрицательно заряженное тело отталкивает от себя свободные электроны (которые являются носителями отрицательного заряда) в металлическом стержне и шаре электроскопа. Эти электроны перемещаются в наиболее удаленную от тела область — вниз, на листочки.

3. Нейтрализация и опадение листочков. Попадая на листочки, которые изначально были заряжены положительно, электроны начинают компенсировать этот положительный заряд. Чем ближе подносят тело, тем больше электронов "стекает" на листочки, и тем меньше становится их суммарный положительный заряд. Сила кулоновского отталкивания между листочками ослабевает, и угол между ними постепенно уменьшается. В какой-то момент на листочках скапливается ровно столько электронов, сколько необходимо для полной нейтрализации их начального положительного заряда. В этот момент заряд листочков становится равным нулю, сила отталкивания исчезает, и они опадают под действием силы тяжести.

4. Перезарядка и повторное отклонение. Если продолжить приближать отрицательное тело, его поле будет отталкивать еще больше электронов на листочки. Теперь уже на нейтральные листочки приходят избыточные электроны, и они приобретают суммарный отрицательный заряд. Поскольку оба листочка становятся заряжены отрицательно (снова одноименно), между ними возникает сила отталкивания, и они вновь расходятся на некоторый угол.

Ответ: Это явление объясняется электростатической индукцией. Приближение отрицательного заряда заставляет свободные электроны в электроскопе переместиться на листочки. Сначала они нейтрализуют имеющийся там положительный заряд (листочки опадают), а при дальнейшем приближении создают на листочках избыточный отрицательный заряд, из-за которого они снова отталкиваются.