Задачи › Плоский конденсатор

Электрометр и конденсатор

  1. Электрометр и конденсатор

    ЕГЭ 2018, 11 кл.
    3/10

    Две плоские пластины конденсатора, закреплённые на изолирующих штативах, расположили на небольшом расстоянии друг от друга и соединили одну пластину с заземлённым корпусом, а другую – со стержнем электрометра (см. рисунок). Затем пластину, соединённую со стержнем электрометра, зарядили. Объясните, опираясь на известные Вам законы, как изменяются показания электрометра при сближении пластин. Отклонение стрелки электрометра пропорционально разности потенциалов между пластинами. Ёмкость электрометра пренебрежимо мала.

    Рисунок

    1) увеличиваются

    2) уменьшаются

    3) не изменяются

    Ответ: \rule{4em}{0.4pt}

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    2) уменьшаются: показания электрометра уменьшаются.

    Решение

    Показания электрометра пропорциональны напряжению \(U\) между пластинами, поэтому электрометр играет роль вольтметра. Пусть заряд левой (изолированной) обкладки равен \(q\); из земли на правую обкладку придёт заряд \(-q\), т.е. конденсатор имеет заряд \(|q|\). Левая обкладка изолирована, поэтому \(q = \text{const}\). Для конденсатора \(q = CU\), откуда \(U = \dfrac{q}{C}\), где \(C = \dfrac{\varepsilon_0 S}{d}\) (\(S\) — площадь пластин, \(d\) — расстояние между ними). Тогда \(U = \dfrac{q\,d}{\varepsilon_0 S}\). При сближении пластин \(d\) уменьшается, значит, \(U\) и показания электрометра уменьшаются.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи