Номер 5, страница 181 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 6. Электрические явления. § 45*. Электризация через влияние. Вопросы для самопроверки - номер 5, страница 181.

Условие.

5. Как вы думаете, почему в опыте, изображённом на рисунке 130, листочки 1 и 4 отклоняются сильнее, чем 2 и 3?

Рис. 130

Решение.

Решение:

Это явление объясняется электростатической индукцией. Когда к электрически нейтральному проводнику AB подносят положительно заряженный шар C, свободные электроны в проводнике приходят в движение под действием его электрического поля.
Положительный заряд шара C притягивает к себе свободные электроны, которые являются носителями отрицательного заряда. В результате они скапливаются на ближнем к шару конце проводника A. Эта область, где находятся листочки 1, приобретает избыточный отрицательный заряд.
На противоположном, дальнем конце B, наоборот, возникает недостаток электронов, и эта область, где находятся листочки 4, заряжается положительно.
Таким образом, проводник поляризуется. Наибольшая концентрация индуцированных зарядов (как отрицательных, так и положительных) наблюдается на самых концах проводника. По мере приближения к центру проводника плотность заряда уменьшается, и его средняя часть (где расположены листочки 2 и 3) остается практически электронейтральной.
Листочки каждой пары являются частями электроскопа и приобретают одноименный заряд, из-за чего отталкиваются друг от друга. Сила отталкивания, а следовательно, и угол расхождения листочков, тем больше, чем больше величина заряда на них.
Поскольку на листочках 1 и 4 скапливается максимальный по модулю заряд, они отталкиваются друг от друга с наибольшей силой и отклоняются на самый большой угол. Листочки 2 и 3, находясь в почти нейтральной области, получают очень малый заряд, поэтому сила отталкивания между ними слабая, и они отклоняются незначительно.
Ответ: Листочки 1 и 4 отклоняются сильнее, потому что в результате электростатической индукции на концах проводника скапливаются индуцированные заряды наибольшей величины (на конце A — отрицательный, на конце B — положительный), в то время как средняя часть проводника остается почти нейтральной. Угол отклонения листочков прямо зависит от величины заряда на них, поэтому на концах проводника он максимален.