Відповіді до підручника Фізика 8 клас - Сиротюк В.Д. 2016-2020

Електричні явища. Електричний струм
Закон Кулона (134-183)

134. Обидва тіла взаємодіють з третім зарядженим тілом.

135. Під час електризації певна кількість електронів переходить з одного тіла на інше. Те тіло, у якому кількість електронів зменшилася, має позитивний заряд, а те тіло, у якому кількість електронів збільшилася, має негативний заряд.

136. Якщо скляна паличка, заряджена позитивно, торкнулася до гільзи, то на неї з гільзи перейшла певна кількість електронів і позитивний заряд палички зменшився. Гільза, втративши певну кількість електронів, набула позитивний заряд. Два однойменно заряджені тіла відштовхуються одне від одного.

137. Унаслідок тертя вони електризуються.

138. Сухе волосся та гребінець (або рука) внаслідок тертя електризуються і набувають різнойменні заряди. Два різнойменно заряджені тіла притягуються одне до одного.

139. Скло — ізолятор. Набутий під час електризації заряд не переходить по скляній паличці на людське тіло. Метали — провідники. Набутий під час електризації заряд переходить по металевій паличці на людське тіло. Щоб таку паличку наелектризувати, її слід ізолювати. Для цього достатньо, наприклад, тримати її в гумових рукавицях.

140. Унаслідок тертя (до одягу) вони електризуються і притягують дрібненькі частинки (пил, сміття тощо). Щоб зменшити електризацію синтетичних тканин, їх обробляють спеціальними речовинами — антистатиками.

141. Ебоніт «віддає» електрони гумі і набуває позитивний заряд, водночас ебоніт «забирає» електрони в хутра і набуває негативний заряд. Отже, у хутрі атоми слабше утримують електрони, які входять до їх складу, ніж у гумі.

142. Ебоніт — ізолятор. Тому ебонітову паличку можна наелектризувати так, що одна її частина матиме позитивний заряд, а інша — негативний.

143. Вільні електрони з металу легко переходять на вовну або на шовк.

144. Перша кулька заряджена позитивно, а друга — електрично нейтральна.

145. Це використовують в електроскопі, електрометрі. Якщо, наприклад, до кондуктора (кульки) електроскопа піднести позитивно заряджену паличку, то під дією її електричного поля вільні електрони стрижня та кондуктора зберуться вгорі кондуктора (якомога ближче до палички). Унаслідок цього їх не вистачатиме у протилежній частині електроскопа (внизу стрижня та на смужках (листочках)). Смужки електроскопа матимуть позитивний заряд і відхиляться одна від одної.

146. Якщо, наприклад, до кондуктора (кульки) електроскопа піднести позитивно заряджену паличку, то під дією її електричного поля вільні електрони стрижня та кондуктора зберуться вгорі кондуктора (якомога ближче до палички). Унаслідок цього їх не вистачатиме у протилежній частині електроскопа (внизу стрижня та на смужках (листочках)). Смужки електроскопа матимуть позитивний заряд і відхиляться одна від одної. Якщо заряджену паличку забрати, то вільні електрони повернуться на «попередні» місця, смужки електроскопа знову стануть електрично нейтральними і не будуть відштовхуватися.

147. Кондуктор (кульку) та стержень електроскопа виготовляють з металу, бо це провідник. Важливо, що там були вільні електрони, які під дією зовнішнього електричного поля можуть переміщатися з однієї частини електроскопа в іншу.

Якщо до кульки негативно зарядженого електроскопа торкнутися рукою, то на людське тіло перейдуть надлишкові електрони, і електроскоп розрядиться. Якщо електроскоп заряджений позитивно, то після дотику з тіла людини (яке також є провідником) перейде необхідна кількість вільних електронів, і електроскоп розрядиться.

148. Люди дихають, у повітрі багато водяної пари. Вологе повітря є провідником. Тому електроскоп розряджається.

149. Вологе повітря є провідником. Тому наелектризовані тіла швидко розряджаються.

150. Провідники: срібло, розчин кухонної солі, мідь, тіло людини, алюміній.

Ізолятори: ебоніт, порцеляна, шовк, гас.

151. Бо ці речовини є ізоляторами.

152. Гума— ізолятор. Спецодяг захищає електромонтера від ураження електричним струмом.

153. Електричне поле можна виявити пробним зарядом.

154.

Відповідь:

155. Можна до них по черзі піднести різнойменно заряджені тіла. Заряджена кулька від одного з тіл буде відштовхуватися, а до іншого — притягуватися. Незаряджена кулька буде притягуватися до обох тіл.

156. а) Позитивно (однойменні заряди відштовхуються); б) або позитивно (різнойменні заряди притягуються), або незаряджена (під дією електричного поля зарядженої гільзи вільні електрони незарядженої гільзи максимально віддаляться, і гільзи притягуватимуться).

157. Унаслідок плескання, розпилення та розбризкування електризуються діелектричні рідини (наприклад, бензин, гас). Щоб усунути або максимально послабити цю електризацію, до бензину додають спеціальні антистатичні присадки — електропровідні речовини. Також для зняття електричного заряду з кузова автомобіля використовують електропровідну смужку, прикріплену до днища автомобіля — антистатик.

159. На ізоляторах заряд, отриманий під час електризації, зберігається краще, а з провідників переходить, наприклад, на людське тіло.

160. Спочатку одна куля була заряджена позитивно (куля, на якій не вистачало електронів), а інша— негативно (куля, в якій є зайві електрони). Оскільки кулі однакові, то після з’єднання вони матимуть рівні заряди, або обидві стануть незарядженими. Щоб установити, який саме заряд матимуть кулі, потрібно знати початковий заряд позитивно зарядженої кулі.

161. Діелектрик (папір) поляризується в електричному полі наелектризованого тіла і притягується до нього,

163. На ізоляторах заряд, отриманий під час електризації, зберігається краще, а з провідників переходить, наприклад, на людське тіло.

164. Скло та ебоніт— ізолятори. Наелектризованою скляною чи ебонітовою паличкою проводять по кондуктору (кульці) електроскопа, щоб передати більший заряд.

166. Ні. Стержень та кондуктор (кулька) електроскопа мають бути виготовленими з провідника.

168. Причиною швидкого розряджання електроскопа може бути висока вологість повітря.

169. Щоб електроскоп сам не розряджався (див розв’язок до № 168).

171. Електроскоп фіксував позитивний заряд. Коли до кондуктора (кульки) електроскопа наблизили позитивно заряджену паличку, то під дією її електричного поля певна кількість вільних електронів, які були в листочках електроскопа, перемістилася в кондуктор. Таким чином листочки набули додаткового позитивного заряду і їхня взаємодія посилилася.

172. Під час ремонту чи складання техніки деякі деталі можуть електризуватися. Браслет вдягають для того, що по ньому стікали заряди.

173. У змія може влучити блискавка, і заряд пройде по тросу та людині.

174. Це електризація впливом (див. розв’язок до № 146).

175. Листочки займають попереднє положення.

176. В електричному полі ебонітової палички клаптики паперу поляризуються. На тій частині клаптика, яка розміщена ближче до палички, виникає заряд, протилежний за

знаком до заряду палички. Взаємодія зарядів зумовлює притягання клаптиків паперу до палички. Унаслідок дотику відбувається переелектризація клаптиків паперу.

177. Не означає. В електричному полі наелектризованої палички смужки султана поляризуються.

178.

Відповідь: 4 х 10⁹.

179. Модуль всякого електричного заряду кратний до елементарного заряду. Оскільки 4,8 х 10^-19 Кл = 3 х 1,6 х 10-¹⁹ Кл, то частинка із зарядом —4,8 х 10-¹⁹ Кл існує — вона має три некомпенсовані електрони.

180.

Відповідь: 625 х 10¹⁶.

181. Згідно із законом збереження електричного заряду сума зарядів до з’єднання дорівнює заряду після з’єднання: q₁ + q₂ = q . Отже, q = 5 нКл + (-5 нКл) = 0.

182. Сума зарядів кульок до взаємодії 10 нКл + 16нКл = 26нКл. Згідно із законом збереження електричного заряду, сума зарядів кульок після взаємодії також дорівнює 26 нКл. Оскільки кульки однакові, то заряди на них розділилися порівну. Отже, заряд кожної кульки — 13 нКл.

183. Сума зарядів кульок до взаємодії 6 нКл + (-4 нКл) + 7 нКл = 9 нКл. Згідно із законом збереження електричного заряду, сума зарядів кульок після взаємодії також дорівнює 9 нКл. Оскільки кульки однакові, то заряди на них розділилися порівну. Отже, заряд кожної кульки — 3 нКл.

Тестові завдання. (Розділ 2. Електричні явища).

Варіант 1.

1. а. 2. в. 3. в. 4. б. 5. б, в. 6. б, в. 7. а. 8. в.

9.

Відповідь: г

10. Нехай спочатку заряд однієї кулі дорівнював q, а іншої— 5q. Тоді сила їхньої взаємодії Оскільки кульки однакові, то після дотику їхні заряди рівні і дорівнюють

Сила взаємодії кульок Отже,

Сила взаємодії збільшилася в 1,8 разу.

Відповідь: б.

Варіант 2.

1.б. 2.б. 3. а, в. 4. а. 5. в. 6. в. 7.б. 8. а.

9.

Відповідь: а.

10. Нехай спочатку заряд однієї кулі дорівнював -q, а іншої— 5q. Тоді сила їхньої

Взаємодії Оскільки кульки однакові, то після дотику їхні заряди рівні і дорівнюють

Сила взаємодії кульок Отже, Значить

Сила взаємодії зменшилася в 1,25 разу.

Відповідь: в.