Задание №14 — Закон сохранения электрического заряда
Стеклянные незаряженные кубики 1 и 2 и медные незаряженные кубики 3 и 4 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость которого направлена горизонтально вправо, как показано в левой части рисунка. Затем кубики раздвинули и уже после этого выключили электрическое поле (правая часть рисунка).
Выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс.
1) В электрическом поле кубики 1 и 2 приобретают суммарный положительный заряд.
2) При помещении стеклянных кубиков в электрическое поле наблюдается явление поляризации.
3) В электрическом поле кубики 3 и 4 приобретают суммарный отрицательный заряд.
4) После разделения кубик 1 имеет положительный заряд.
5) После разделения кубик 4 имеет положительный заряд.
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение:
Кубики 1 и 2 — стеклянные (диэлектрик), кубики 3 и 4 — медные (проводник). Ни одну пару кубиков не соединяли с другими телами, поэтому по закону сохранения заряда суммарный заряд каждой пары остаётся равным нулю.
1) Суммарный заряд стеклянных кубиков 1 и 2 равен нулю. Неверно.
2) В диэлектрике, помещённом во внешнее поле, происходит поляризация: связанные заряды молекул смещаются, и на противоположных гранях появляются связанные заряды. Верно.
3) Суммарный заряд медных кубиков 3 и 4 также равен нулю. Неверно.
4) Кубик 1 стеклянный. Связанные заряды диэлектрика не могут перейти из одного кубика в другой, поэтому после раздвижения оба стеклянных кубика остаются незаряженными. Неверно.
5) В медных кубиках происходит электростатическая индукция: свободные электроны смещаются против поля , то есть влево — в кубик 3. Поэтому после разделения левый кубик 3 заряжен отрицательно, а правый кубик 4 — положительно. Верно.
Ответ: 25