Как понять что шарик заряжен

III. Основы электродинамики

Нам приходится буквально отлеплять одну от другой свежевыстиранные и доставаемые из сушилки вещи, или когда мы никак не можем привести в порядок наэлектризованные и буквально встающие дыбом волосы. А кто не пробовал подвесить воздушный шарик к потолку, после трения его о голову? Подобное притяжение и отталкивание является проявлением статического электричества. Подобные действия называются электризацией.

Статическое электричество объясняется существованием в природе электрического заряда. Заряд является неотъемлемым свойством элементарных частиц. Заряд, который возникает на стекле при трении его о шелк, условно называют положительным, а заряд, возникающий на эбоните при трении о шерсть, — отрицательным.

Рассмотрим атом. Атом состоит из ядра и, летающих вокруг него, электронов (на рисунке синие частицы). Ядро состоит из протонов (красные) и нейтронов (черные).

.

Носителем отрицательного заряда является электрон, положительного — протон. Нейтрон — нейтральная частица, не имеет заряда.

Величина элементарного заряда — электрона или протона, имеет постоянное значение и равна

Весь атом нейтрально заряжен, если количество протонов соответствует электронам. Что произойдет, если один электрон оторвется и улетит? У атома станет на один протон больше, то есть положительных частиц больше, чем отрицательных. Такой атом называют положительным ионом. А если присоединится один электрон лишний — получим отрицательный ион. Электроны, оторвавшись, могут не присоединятся, а некоторое время свободно перемещаться, создавая отрицательный заряд. Таким образом, в веществе свободными носителями заряда являются электроны, положительные ионы и отрицательные ионы.

Для того, чтобы имелся свободный протон, необходимо, чтобы разрушилось ядро, а это означает разрушение атома целиком. Такие способы получения электрического заряды мы рассматривать не будем.

Тело становится заряженным, когда оно содержит избыток одних или иных заряженных частиц (электронов, положительных или отрицательных ионов).

Величина заряда тела кратна элементарному заряду. Например, если в теле 25 свободных электронов, а остальные атомы являются нейтральными, то тело заряжено отрицательно и его заряд составляет . Элементарный заряд не делим — это свойство называется дискретностью

Одноименные заряды (два положительных или два отрицательных) отталкиваются, разноименные (положительный и отрицательный) — притягиваются

Точечный заряд — это материальная точка, которая имеет электрический заряд.

Закон сохранения электрического заряда

Замкнутая система тел в электричестве — это такая система тел, когда между внешними телами нет обмена электрическими зарядами.

Алгебраическая сумма электрических зарядов тел или частиц остается постоянной при любых процессах, происходящих в электрически замкнутой системе.

На рисунке пример закона сохранения электрического заряда. На первой картинке два тела разноименного заряда. На втором рисунке те же тела после соприкосновения. На третьем рисунке в электрически замкнутую систему внесли третье нейтральное тело и тела привели во взаимодействие друг с другом.

В каждой ситуации алгебраическая сумма заряда (с учетом знака заряда) остается постоянной.

Главное запомнить

1) Элементарный электрический заряд — электрон и протон
2) Величина элементарного заряда постоянна
3) Положительный и отрицательный заряды и их взаимодействие
4) Носителями свободных зарядов являются электроны, положительные ионы и отрицательные ионы
5) Электрический заряд дискретен
6) Закон сохранения электрического заряда

Физика)

К двум заряженным шарикам, подвешенным на изолирующих нитях, подносят положительно заряженную стеклянную палочку. В результате положение шариков изменяется так, как показано на рисунке (пунктирными линиями указано первоначальное положение).
1. оба шарика заряжены положительно
2. оба шарика заряжены отрицательно
3. первый шарик заряжен положительно, а второй – отрицательно
4. первый шарик заряжен отрицательно, а второй – положительно
Почему вы выбрали именно этот ответ?Обьясните

Голосование за лучший ответ

Оба шарика заряжены отрицательно, т. к. в начале они были разведены друг от друга и стоял вопрос: положительные ли они или отрицательные? (одноимённые заряды отталкиваются-надеюсь это понятно)
Потом к ним поднесли положительно заряженную палочку и они приблизились к ней, следовательно шарики отрицательно заряжены!

1 ответ, т. к противоположности притягиваются, а одинаково заряженные отталкиваются

Оба заряжены отрицательно, т. к. палочка положительного, а шарики притянулись, значит шарики заряжены отрицательно

Похожие вопросы

Электризация тел при соприкосновении. Взаимодействие заряженных тел. Два рода зарядов

Решебник к сборнику задач по физике для 7- 9 классов, Перышкин А.В.

948.
Заряд через тело ученика уйдет в землю.

950.

951.

952.

953.
Можно, воздействуя на него электрическим полем.

954.
Если потереть сухое сукно о эбонитовую палочку, то палочка притягивается к сункну.

955.
Поднести к шарикам наэлектризованную эбонитовую палочку. Заряженный шар притянется либо оттолкнется от нее.

956.
Третий заряд находится ближе к меньшему заряду, т.е. от большего он отталкивается сильнее.

957.
Шарик в электростатическом поле поляризуется. На поверхности сосредотачивается противоположный заряд и шарик притягивается к палочке. После соприкосновения, часть заряда переходит на шарик, который получает заряд такого же знака и отталкивается от палочки.

958.
На каплю действует электростатическая сила, противоположно направления силе тяжести.

959.
Положительный заряд можно объяснить недостатком электронов.

961.
На незаряженном шарике сосредотачивается заряд, противоположный по знаку заряженному шару и шарик притягивается к нему.

962.
Потому что пластмасса является диэлектриком, а металл – проводником.

963.
Потому что заряд через тело сразу уйдет в землю.

964.
Часть заряда с листочков под действием электростатических сил перейдет шарик электроскопа.

965.
Заряд через тело человека пройдет в землю.

966.
На руке сосредотачивается заряд, противоположный по знаку заряду электроскопа и часть заряда с листочков переходит в шарик.

967.
На поверхности шарика появится отрицательный заряд, на листочках- положительный.

968.
Шар В заряжен отрицательно, шар А- положительно.

969.
Чтобы заряд с шарика передавался на листочки.

970.
Что бы на корпусе электроскопа не было заряда.

971.
Шелк хуже проводит электрический заряд.

972.
На поверхности этих тел сосредотачивается противоположные заряды, которые будут притягиваться.

973.
Прикоснутся заряженным телом шарика электроскопа, после, приблизить заряженное тело, знак заряда которого известен. Если листочки опустятся, заряды различны.

974.
Заряд уходит с электроскопа через частицы влаги.

975.
Большая часть заряда переходит к большему телу. Размер Земли несоизмеримо больше любого находящегося на ней тела.

976.
Электроны отталкиваются друг от друга и распределяются так, чтобы напряженность поля внутри была минимальной.

977.
На шарике появляется положительный заряд, на листочках отрицательный.

На правом электроскопе: на шарике «-» на листочках «+»; на левом электроскопе: на шарике «+» на листочках «-».

979.
Листочки опустятся.

980.
Перерезать металлическую проволоку.

981.
Левый — отрицательный, правый – положительный.

982.
На палочке будет отрицательный заряд. Все заряды поменяются на положительные.

983.
Отрицательный заряд палочки переменят положительный заряд с руки на шарик.

984.
Нужно поднести к нему положительно заряженную палочку, затем на мгновение коснуться шарика рукой. Положительный заряд палочки перетянет отрицательный заряд с руки на шарик.

985.
А) положительных
Б) положительных, если шарик заряжен положительно.
В) отрицательно, если шарик был заряжен положительно.

986.
Если громоотвод не заземлен.

2.2. Взаимодействие электрических зарядов

Заряженные тела взаимодействуют друг с другом. Разноименно заряженные тела отталкиваются, одноименно заряженные тела притягиваются.

Решение заданий Открытого банка заданий ФИПИ

1. К двум заряженным шарикам, подвешенным на изолирующих нитях, подносят отрицательно заряженную эбонитовую палочку. В результате положение шариков изменяется так, как показано на рисунке (пунктирными линиями указано первоначальное положение нитей).

Это означает, что

1) оба шарика заряжены положительно
2) оба шарика заряжены отрицательно
3) первый шарик заряжен положительно, а второй – отрицательно
4) первый шарик заряжен отрицательно, а второй – положительно

Нажмите, чтобы увидеть решение

Шарик №1 отталкивается от отрицательно заряженной палочки, значит он также заряжен отрицательно. Шарик №2 притягивается к отрицательно заряженной палочке, значит он заряжен положительно.

2. К двум заряженным шарикам, подвешенным на изолирующих нитях, подносят положительно заряженную стеклянную палочку. В результате положение шариков изменяется так, как показано на рисунке (пунктирными линиями указано первоначальное положение).

Это означает, что

1) оба шарика заряжены положительно
2) оба шарика заряжены отрицательно
3) первый шарик заряжен положительно, а второй – отрицательно
4) первый шарик заряжен отрицательно, а второй – положительно

Нажмите, чтобы увидеть решение

Первоначально шарики отталкивались, значит они заряжены одинаково. При поднесении положительно заряженной пластины, они начинают притягиваться к ней, значит оба шарика заряжены отрицательно.

3. На рисунке изображены точечные заряженные тела. Все тела имеют одинаковый положительный заряд. Каковы модуль и направление равнодействующей силы, действующей на заряд А со стороны зарядов Б и В?

Нажмите, чтобы увидеть решение

На заряд А действуют две силы, направленные в одну сторону. Это сила F_Б — сила с которой заряд А отталкивается от заряда Б, она направлена влево (направление 1). Вторая сила — это сила F_В — сила с которой заряд А отталкивается от заряда В, она также направлена влево (направление 1). Так как силы направлены одинаково, значит и равнодействующая этих сил будет направлена также как и эти силы — в направлении 1.

4. Два лёгких одинаковых шарика, заряды которых равны по модулю, подвешены на шелковых нитях. Заряд одного из шариков (–q < 0) указан на рисунках. Какой(-ие) из рисунков соответствует(-ют) ситуации, когда заряд второго шарика отрицателен?

1) только А
2) только Б
3) только В
4) А и В

Нажмите, чтобы увидеть решение

Если заряд второго шарика отрицателен, то шарики должны отталкиваться, что соответствует ситуации А. В ситуации Б шарики притягиваются, значит второй шарик заряжен положительно. Последняя ситуация невозможна, поскольку, если второй шарик взаимодействует с первым и отталкивается от него, то на первый шарик также действует некоторая сила, которая должна выводить его из положения равновесия и он должен отклоняться.

5. Шёлковая нить с висящим на ней металлическим шариком отклонилась от вертикали на угол α под действием отрицательно заряженного пластмассового шарика, расположенного на изолирующей стойке. На основании рисунка можно утверждать, что металлический шарик

1) заряжен положительно
2) не заряжен
3) заряжен отрицательно
4) заряжен, но однозначно определить его знак невозможно

Нажмите, чтобы увидеть решение

Так как металлический шарик отклоняется от отрицательно заряженного пластмассового шарика, то металлический шарик также заряжен отрицательно, поскольку отталкиваются одноименно заряженные тела.

6. Два точечных заряда будут отталкиваться друг от друга, если заряды

1) одинаковы по знаку и любые по модулю
2) одинаковы по знаку и обязательно одинаковы по модулю
3) различны по знаку и любые по модулю
4) различны по знаку, но обязательно одинаковы по модулю

Нажмите, чтобы увидеть решение

Два ЛЮБЫХ точечных заряда, одинаковых по знаку будут всегда отталкиваться.

7. На рисунке изображены точечные заряженные тела. Тела А и В имеют одинаковый отрицательный заряд, а тело Б равный им по модулю положительный заряд. Каковы модуль и направление равнодействующей силы, действующей на заряд А со стороны зарядов Б и В?

Нажмите, чтобы увидеть решение

На заряд А действуют две силы, направленные в противоположные стороны. Это сила F_Б — сила с которой заряд А притягивается к заряду Б, она направлена вправо (направление 2). Вторая сила — это сила F_В — сила с которой заряд А отталкивается от заряда В, она направлена влево (направление 1). Так как силы направленны противоположно, то их равнодействующая будет направлена в сторону действия большей силы и равна разности этих сил (из большей вычитаем меньшую). Сила взаимодействия точечных зарядов зависит от расстояния, чем больше расстояние, тем меньше сила. Заряд А расположен дальше от заряда В, по сравнению с зарядом Б, значит F_Б > F_В, т.е. равнодействующая направлена в сторону действия силы F_Б.

8. На рисунке показаны направления сил взаимодействия электрического заряда q₁ с положительным электрическим зарядом q₂. Каков знак заряда q₁?

1) положительный
2) отрицательный
3) заряд равен нулю
4) знак заряда может быть как положительным, так и отрицательным

Нажмите, чтобы увидеть решение

Заряды $q_1$ и $q_2$ отталкиваются, значит, заряды одноименные, т.е. заряд $q_1$ — также положительный.

9. Маленькая капля масла падает под действием силы тяжести. Приблизившись к находящей под ней отрицательно заряженной пластине, капля постепенно останавливается и в какой-то момент зависает над пластиной. Каков знак заряда капли?

1) отрицательный
2) положительный
3) капля может иметь заряд любого знака
4) капля не имеет заряда

Нажмите, чтобы увидеть решение

Капля движется под действием силы тяжести, которая как известно направлена вниз. Для того чтобы капля остановилась, необходимо, чтобы силе тяжести противодействовала другая сила, направленная вверх. Этой силой является сила взаимного отталкивания капли и отрицательно заряженной пластине, которая появляется в результате взаимодействия одноименно заряженных тел. Значит, капля заряжена отрицательно.

10. На рисунке изображены точечные заряженные тела. Все тела имеют одинаковый положительный заряд. Каковы модуль и направление равнодействующей силы, действующей на заряд Б со стороны зарядов А и В?

Нажмите, чтобы увидеть решение

На заряд Б действуют две силы, направленные в противоположные стороны. Это сила F_А — сила с которой заряд Б отталкивается от заряда А, она направлена вправо (направление 2). Вторая сила — это сила F_В — сила с которой заряд Б отталкивается от заряда В, она направлена влево (направление 1). Так как силы направлены противоположно, то их равнодействующая будет направлена в сторону действия большей силы и равна разности этих сил (из большей вычитаем меньшую). Сила взаимодействия точечных зарядов зависит от расстояния, чем больше расстояние, тем меньше сила. Заряд А расположен дальше от заряда Б, по сравнению с зарядом В, значит F_В > F_Б, т.е. равнодействующая направлена в сторону действия силы F_В.

11. Отрицательно заряженное тело отталкивает подвешенный на нити лёгкий шарик из алюминиевой фольги. Заряд шарика может быть:

А. положителен
Б. отрицателен
В. равен нулю

Верными являются утверждения:

1) только Б
2) Б и В
3) А и В
4) только В

Нажмите, чтобы увидеть решение

Отрицательно заряженное тело может отталкивать только другое отрицательно заряженное тело, значит, шарик заряжен отрицательно.

12. К двум заряженным шарикам, подвешенным на изолирующих нитях, подносят положительно заряженный шар на изолирующей ручке. В результате положение шариков изменяется так, как показано на рисунке (пунктирными линиями указано первоначальное положение).

Это означает, что

1) оба шарика заряжены отрицательно
2) оба шарика заряжены положительно
3) первый шарик заряжен положительно, а второй – отрицательно
4) первый шарик заряжен отрицательно, а второй – положительно

Нажмите, чтобы увидеть решение

Положительно заряженный шарик на ручке притягивает шарик №2 и отталкивает шарик №1, значит шарик №2 заряжен отрицательно, а шарик №1 — положительно.

13. К подвешенному на тонкой нити отрицательно заряженному шарику А поднесли, не касаясь, шарик Б. Шарик А отклонился, как показано на рисунке.При этом шарик Б

1) имеет отрицательный заряд
2) имеет положительный заряд
3) может быть не заряжен
4) может иметь как положительный, так и отрицательный заряды

Нажмите, чтобы увидеть решение

Отрицательно заряженное тело может отталкивать только другое отрицательно заряженное тело, значит, шарик заряжен отрицательно.

14. Опоздавший на урок ученик, войдя в класс, увидел результат уже проведённой физической демонстрации: на столе были установлены два штатива с подвешенными к ним на шёлковых нитях лёгкими бумажными гильзами, которые располагались так, как показано на рисунке. Какое предположение об электрических зарядах этих гильз будет справедливо, если основываться на расположении гильз друг относительно друга?

1) гильзы имеют одноимённые заряды
2) одна гильза не заряжена, а другая заряжена
3) гильзы имеют разноимённые заряды
4) гильзы не заряжены

Нажмите, чтобы увидеть решение

Согласно рисунку гильзы отталкиваются. Это означает, что они заряжены одноименно, но наверняка сказать какие именно заряды у гильз — положительные или отрицательные, нельзя.

15. Какое утверждение о взаимодействии трех изображенных на рисунке заряженных частиц является правильным?

1) 1 и 2 отталкиваются, 2 и 3 притягиваются, 1 и 3 отталкиваются
2) 1 и 2 притягиваются, 2 и 3 отталкиваются, 1 и 3 отталкиваются
3) 1 и 2 отталкиваются, 2 и 3 притягиваются, 1 и 3 притягиваются
4) 1 и 2 притягиваются, 2 и 3 отталкиваются, 1 и 3 притягиваются

Нажмите, чтобы увидеть решение

Заряды 1 и 2 разноименные — они притягиваются. Заряды 2 и 3 одноименные — они отталкиваются. Заряды 1 и 3 разноименные — они притягиваются.

16. Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.

К висящей на нити эбонитовой палочке подносят, не касаясь ее, отрицательно заряженный шёлковый платок. При этом палочка начинает (А)__________ (см. рис.).

Это объясняется явлением (Б)__________. Такой характер взаимодействия присущ (В)__________ заряженным телам, следовательно, эбонитовая палочка имеет (Г)__________ заряд.

Список слов и словосочетаний:

1) магнитное взаимодействие
2) взаимодействие заряженных тел
3) положительный
4) отрицательный
5) одноимённо
6) разноимённо
7) совершать колебания
8) отталкиваться от платка

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Нажмите, чтобы увидеть решение

К висящей на нити эбонитовой палочке подносят, не касаясь ее, отрицательно заряженный шёлковый платок. При этом палочка начинает отталкиваться от платка (8) (это следует из рисунка).

Это объясняется явлением взаимодействия заряженных тел (2). Такой характер взаимодействия присущ одноименно (5) заряженным телам, следовательно, эбонитовая палочка имеет отрицательный (4) заряд.

17. Учитель на уроке, используя палочку и два лоскутка одной и той же ткани, последовательно провёл опыты по электризации. Описание действий учителя представлены в таблице.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.

1) При трении электризуется только ткань.
2) И палочка, и ткань электризуются при трении.
3) При трении ткань приобретает положительный заряд.
4) При трении палочка и ткань приобретают разные по знаку заряды.
5) Электризация связана с перемещением протонов с одного тела на другое.

Нажмите, чтобы увидеть решение

По результатам первого опыта можно сделать вывод, два куска ткани наэлектризованы, причем одноименным зарядом, так как наблюдается отталкивание. Палочка также наэлектризовалась в результате трения, причем заряды палочки и ткани разные. На основании этого можно сделать вывод, что утверждения 2 и 4 правильные, а утверждение 1 не верно.

Утверждение 3 — неверно. Установить знак заряда палочки можно по ее взаимодействию с положительно заряженным телом, поскольку нам неизвестен заряд ткани, то судить о том каков знак заряда палочки мы не можем.

Утверждение 5 — неверно. Проведенные опыты не позволяют судить о том какие частицы покидали одно тело и переходили на другое.