Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон: 1.Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?а) электрон — отрицательным,

Содержание

Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон — Строй Обзор

На чтение 6 мин Просмотров 58 Опубликовано

Здесь легко и интересно общаться. Присоединяйся!

Элементарный заряд – это минимальный заряд, которым обладают все заряженные элементарные частицы. Электрический заряд протона равен по абсолютной величине заряду электрона:
е = 1,6021892(46) * 10-19 Кл
Величина любого заряда кратна по абсолютной величине элементарному заряду, то есть заряду электрона. Электрон в переводе с греческого electron – янтарь, протон – от греческого protos – первый, нейтрон от латинского neutrum – ни то, ни другое.
Электроны, вращающиеся вокруг ядра атома, и протоны, входящие в состав ядра, являются носителями равных по величине электрических зарядов. Установлено, что между электроном и протоном всегда действует сила взаимного притяжения, а между электронами, так же как и между протонами, — сила взаимного отталкивания.

В силу этого различия условились считать, что электрон обладает отрицательным электрическим зарядом, а протон — положительным.

протон (р) электрический заряд равен +1
электрон (е) электрический заряд равен -1

Идёт приём заявок

Подать заявку

Для учеников 1-11 классов и дошкольников

Контрольный тест — 8 класс

по теме «Электрические явления»

1 вариант max баллов — 15

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

А. Электрон-отрицательным, протон-положительным

Б. Электрон-положительным, протон- отрицательным

В. Электрон и протон -положительным

Г. Электрон и протон-отрицательным

Д. Электрон-отрицательным, протон не имеет заряда

2. Каков знак заряда qₒ, если направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q с электрическим зарядом qₒ показаны на рисунке?

А. Положительный Б. Отрицательный В. Нейтральный

Г. Знак заряда может быть и положительный, и отрицательный

3.Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

А. Положительных ионов Б. Отрицательных ионов В. Электронов

Г. Положительных и отрицательных ионов и электронов

4. Как называется единица измерения силы тока?

А. Джоуль Б. Кулон В. Ампер Г. Вольт Д. Ом

5. Какой формулой выражается закон Ома для участка цепи?

А . A=IUt Б . P=UI В . I=U/R Г . I=q/t Д .U=A/q

6. По какой формуле вычисляется работа электрического тока?

А . A=IUt Б . P=UI В . I=U/R Г . I=q/t Д .U=A/q

7. 1 На рисунке в электрическую цепь

включены четыре электрические лампы.

4 Какие из них включены параллельно?

2 А. Только лампы 2 и 3

Б. Только лампы 1 и 4

В. Лампы 1, 2 и 3

3 Г. Все четыре лампы

8. Определите мощность тока в электрической лампе, включенной в сеть напряжением 220 В, если известно, что сопротивление нити накала лампы 484 Ом.

9. На здании школы установлен ветряной двигатель, вращающий вал электрогенератора мощностью 0,6 кВт. Сколько ламп, рассчитанных на напряжение

12 В и силу тока 2А, может питать эта ветроэлектростанция?

10. Последовательно с нитью накала радиолампы сопротивлением 4 Ом включен резистор, сопротивление которого 2 Ом. Определите их общее сопротивление, общее напряжение и напряжение отдельно на радиолампе и резисторе, если сила тока в цепи равна 3 мА.

Контрольный тест — 8 класс

по теме «Электрические явления»

2 вариант max баллов — 15

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и нейтрон?

А. Электрон-отрицательным, нейтрон — положительным

Б. Электрон-положительным, нейтрон — отрицательным

В. Электрон и нейтрон -положительным

Г. Электрон и нейтрон — отрицательным

Д. Электрон-отрицательным, нейтрон не имеет заряда

2. Каков знак заряда q˳, если направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q с электрическим зарядом qₒ показаны на рисунке?

А. Положительный Б. Отрицательный В. Нейтральный

Г. Знак заряда может быть и положительный, и отрицательный

3. Будут ли взаимодействовать близко расположенные электрические заряды в безвоздушном пространстве, например на Луне, где нет атмосферы?

А. Нет, поскольку вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле

Б. Да, поскольку вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле

В. Нет, поскольку вокруг каждого электрического заряда не существует электрическое поле

Г. Да, поскольку вокруг каждого электрического заряда не существует электрическое поле

4. Как называется единица измерения напряжения?

А. Джоуль Б. Кулон В. Ампер Г. Вольт Д. Ом

5. Какой формулой выражается закон Джоуля Ленца?

А . A=IUt Б . P=UI В . I=U/R Г . Q=I²Rt Д .U=A/q

6. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?

А . A=IUt Б . P=UI В . I=U/R Г . I=q/t Д .U=A/q

7. 1 На рисунке в электрическую цепь

включены четыре электрические лампы.

4 Какие из них включены последовательно?

2 А. Только лампы 2 и 3

Б. Только лампы 1 и 4

В. Лампы 1, 2 и 3

3 Г. Все четыре лампы

8. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 100 Ом за 20с при напряжении на участке цепи 2 В?

9. Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из никелиновой проволоки длиной 50м и площадью поперечного сечения 1 мм², если напряжение на зажимах реостата равно 45 В. Удельное сопротивление никелина 0,4 (Ом· мм²) / м.

10. В цепь включены параллельно два проводника. Сопротивление одного равно 150 Ом, другого — 30 Ом. В каком проводнике сила тока больше; во сколько раз, если проводники включены под напряжение 220 В?

  • Мякишева Валентина ВасильевнаНаписать 3767 23.02.2016

Номер материала: ДВ-476097

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Автор Паша

задал вопрос в разделе Школы

каким электрическим зарядом обладает электрон и протон и получил лучший ответ

Ответ от Мастер Писем[гуру]
Элементарный заряд – это минимальный заряд, которым обладают все заряженные элементарные частицы. Электрический заряд протона равен по абсолютной величине заряду электрона:
е = 1,6021892(46) * 10-19 Кл
Величина любого заряда кратна по абсолютной величине элементарному заряду, то есть заряду электрона. Электрон в переводе с греческого electron – янтарь, протон – от греческого protos – первый, нейтрон от латинского neutrum – ни то, ни другое.
Электроны, вращающиеся вокруг ядра атома, и протоны, входящие в состав ядра, являются носителями равных по величине электрических зарядов. Установлено, что между электроном и протоном всегда действует сила взаимного притяжения, а между электронами, так же как и между протонами, — сила взаимного отталкивания.
В силу этого различия условились считать, что электрон обладает отрицательным электрическим зарядом, а протон — положительным.

Источник: Электротехника — это просто!

Входной тест по физике в 10 классе

Входной тест по физике в 10 классе

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

А. Электрон – отрицательным, протон – положительным.
Б. Электрон – положительным, протон – отрицательным.
В. Электрон и протон – положительным.
Г. Электрон и протон – отрицательным.
Д. Электрон – отрицательным, протон не имеет заряда.
Е. Электрон – положительным, протон не имеет заряда.

2. Сколько электронов в нейтральном атоме водорода?

А. 1
Б. 2
В. 3
Г. 4
Д. 0

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

А. Положительный.
Б. Отрицательный.
В. Нейтральный.
Г. Знак заряда может быть и положительным и отрицательным.

4. Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

А. Положительных ионов.
Б. Отрицательных ионов.
В. Электронов.
Г. Положительных и отрицательных ионов и электронов.
Д. Положительных и отрицательных ионов.

5. Как называется единица измерения силы тока?

А. Ватт.
Б. Ампер.
В. Вольт.
Г. Ом.
Д. Джоуль.

6. Как называется единица измерения электрического сопротивления?

А. Ватт.
Б. Ампер.
В. Вольт.
Г. Ом.
Д. Джоуль.

7. Какой формулой выражается закон Ома для участка цепи?

А. A = IUt
Б. P = UI
В. I = U/R
Г. Q = I2Rt
Д. R = pl/S

8. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?

А. A = IUt
Б. P = UI
В. I = U/R
Г.

Q = I2Rt
Д. R = pl/S

9. По какой формуле вычисляется количество теплоты, выделяющееся на участке электрической цепи?

А. A = IUt
Б. P = UI
В. I = U/R
Г. Q = I2Rt
Д. R = pl/S

10. Сила тока, проходящая через нить лампы, 0,3 А, напряжение на лампе 6 В. Каково электрическое сопротивление нити лампы?

А. 2 Ом.
Б. 1,8 Ом.
В. 0,05 Ом.
Г. 20 Ом.
Д. 0,5 Ом.

11. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

А. 4000 В.
Б. 4 В.
В. 10 В.
Г. 0,1 В.
Д. 100 В.
Е. 0,01 В.

12. Какова мощность электрического тока в электрической плите при напряжении 200 В и силе тока 2А?

А. 100 Вт. Б. 400 Вт. В. 0,01 Вт. Г. 4 кВт. Д. 1 кВт.

13. По данным вопроса 12 определите работу силы тока за 2 мин.

А. 48 кДж.
Б. 800 Дж.
В. 200 Дж.
Г. – 3,3 Дж.
Д. – 3 Дж.
Е. – 0,05 Дж.

14. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

А. 480 кДж.
Б. 48 кДж.
В. 24 кДж.
Г. 8 кДж.
Д. 800 Дж.
Е. 400 Дж.

15. Магниты, изображенные на рисунке

А.1 и 2 притягиваются, 2 и 3 притягиваются;
Б.1 и 2 отталкиваются, 2 и 3 отталкиваются;
В.1 и 2 притягиваются, 2 и 3 отталкиваются;
Г.1 и 2 отталкиваются, 2 и 3 притягиваются.

16. Преломление света на границе раздела двух сред верно показано на рисунке.

17. Проводники с током, изображенные на рисунке.

А. притягиваются;
Б. отталкиваются;
В. не взаимодействуют;
Г. сначала притягиваются, а потом отталкиваются.

18. Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока?

А. беспорядочно;
Б. по прямым линиям вдоль проводника;
В. по замкнутым кривым, охватывающим проводник.

19. Луч света падает на плоское зеркало под углом 30° к его поверхности. Чему равен угол между падающим лучом и отраженным?

А. 60°
Б. 120°
В. 90°
Г. 30°

20. Линзы имеют следующие значения оптической силы: 1,5 дптр, 3 дптр. У какой из линз фокусное расстояние больше?

А. у первой;
Б. у второй;
В. имеют одинаковое фокусное расстояние.

Ответы

скоро появятся

просмотров всего 6,311 , просмотров сегодня 2 

Тестовая работа по теме «Электрические явления».

Контрольный тест — 8 класс

по теме «Электрические явления»

1 вариант max баллов — 15

Вопрос

Ответ

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

А. Электрон-отрицательным, протон-положительным

Б. Электрон-положительным, протон- отрицательным

В. Электрон и протон -положительным

Г. Электрон и протон-отрицательным

Д. Электрон-отрицательным, протон не имеет заряда

1 балл

2. Каков знак заряда qₒ, если направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q с электрическим зарядом qₒ показаны на рисунке?

q qₒ

А. Положительный Б. Отрицательный В. Нейтральный

Г. Знак заряда может быть и положительный, и отрицательный

1 балл

3.Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

А. Положительных ионов Б. Отрицательных ионов В. Электронов

Г. Положительных и отрицательных ионов и электронов

1 балл

4. Как называется единица измерения силы тока?

А. Джоуль Б. Кулон В. Ампер Г. Вольт Д. Ом

1 балл

5. Какой формулой выражается закон Ома для участка цепи?

А. A=IUt Б. P=UI В. I=U/R Г. I=q/t Д.U=A/q

1 балл

6. По какой формуле вычисляется работа электрического тока?

А. A=IUt Б. P=UI В. I=U/R Г. I=q/t Д.U=A/q

1 балл

7. 1 На рисунке в электрическую цепь

включены четыре электрические лампы.

4 Какие из них включены параллельно?

2 А. Только лампы 2 и 3

Б. Только лампы 1 и 4

В. Лампы 1, 2 и 3

3 Г. Все четыре лампы

1 балл

8. Определите мощность тока в электрической лампе, включенной в сеть напряжением 220 В, если известно, что сопротивление нити накала лампы 484 Ом.

2 балла

9. На здании школы установлен ветряной двигатель, вращающий вал электрогенератора мощностью 0,6 кВт. Сколько ламп, рассчитанных на напряжение

12 В и силу тока 2А, может питать эта ветроэлектростанция?

3 балла

10. Последовательно с нитью накала радиолампы сопротивлением 4 Ом включен резистор, сопротивление которого 2 Ом. Определите их общее сопротивление, общее напряжение и напряжение отдельно на радиолампе и резисторе, если сила тока в цепи равна 3 мА.

3 балла

Количество баллов

Оценка

по теме «Электрические явления»

2 вариант max баллов — 15

Вопрос

Ответ

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и нейтрон?

А. Электрон-отрицательным, нейтрон — положительным

Б. Электрон-положительным, нейтрон — отрицательным

В. Электрон и нейтрон -положительным

Г. Электрон и нейтрон — отрицательным

Д. Электрон-отрицательным, нейтрон не имеет заряда

1 балл

2. Каков знак заряда q˳, если направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q с электрическим зарядом qₒ показаны на рисунке?

q q˳

А. Положительный Б. Отрицательный В. Нейтральный

Г. Знак заряда может быть и положительный, и отрицательный

1 балл

3. Будут ли взаимодействовать близко расположенные электрические заряды в безвоздушном пространстве, например на Луне, где нет атмосферы?

А. Нет, поскольку вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле

Б. Да, поскольку вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле

В. Нет, поскольку вокруг каждого электрического заряда не существует электрическое поле

Г. Да, поскольку вокруг каждого электрического заряда не существует электрическое поле

1 балл

4. Как называется единица измерения напряжения?

А. Джоуль Б. Кулон В. Ампер Г. Вольт Д. Ом

1 балл

5. Какой формулой выражается закон Джоуля Ленца?

А. A=IUt Б. P=UI В. I=U/R Г. Q=I²Rt Д.U=A/q

1 балл

6. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?

А. A=IUt Б. P=UI В. I=U/R Г. I=q/t Д.U=A/q

1 балл

7. 1 На рисунке в электрическую цепь

включены четыре электрические лампы.

4 Какие из них включены последовательно?

2 А. Только лампы 2 и 3

Б. Только лампы 1 и 4

В. Лампы 1, 2 и 3

3 Г. Все четыре лампы

1 балл

8. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 100 Ом за 20с при напряжении на участке цепи 2 В?

2 балла

9. Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из никелиновой проволоки длиной 50м и площадью поперечного сечения 1 мм², если напряжение на зажимах реостата равно 45 В. Удельное сопротивление никелина 0,4 (Ом· мм²) / м.

3 балла

10. В цепь включены параллельно два проводника. Сопротивление одного равно 150 Ом, другого — 30 Ом. В каком проводнике сила тока больше; во сколько раз, если проводники включены под напряжение 220 В?

3 балла

Количество баллов

Оценка

Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

1 БАНК ЗАДАНИЙ_ФИЗИКА_8 КЛАСС_ПРОФИЛЬ_МОДУЛЬ 3_ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ. Группа: СТРОЕНИЕ АТОМОВ(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 1 Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон? Выберите один из 6 вариантов ответа: 1) Электрон отрицательным, протон не имеет заряда. 2) Электрон положительным, протон отрицательным. Электрон и протон положительным Электрон и протон отрицательным. 5) Электрон отрицательным, протон положительным. 6) Электрон положительным, протон не имеет заряда. Ядро состоит из… Задание 2 1) протонов и электронов 2) электронов и нейтронов протонов и нейтронов, электронов протонов и нейтронов Задание 3 Чем отличаются друг от друга атомы различных химических элементов? 1) Числом электронов 2) Числом протонов в ядре Числом нейтронов в ядре Числом нейтронов и электронов Масса протона. массы электрона. 1) немного меньше 2) 1840 раз больше в 1840 раз меньше немного больше Задание 4 Задание 5 Вокруг атома данного элемента движется 13 электронов. А сколько всего частиц имеется у этого атома? 1) 26 2) 39

2 13 определенного ответа дать нельзя Задание 6 Если атом электрически нейтрален, то… Выберите один из 5 вариантов ответа: 1) число протонов равно числу нейтронов 2) число протонов равно порядковому номеру химического элемента в таблице Менделеева число электронов равно числу протонов число электронов равно числу нейтронов 5) число электронов и нейтронов в сумме равно числу протонов Что такое положительный ион? Задание 7 1) атом, от которого оторвался электрон 2) атом, к которому присоединился электрон атом, от ядра которого отделился протон атом, к ядру которого присоединился протон Что такое отрицательный ион? Задание 8 1) атом, от которого оторвался электрон 2) атом, к которому присоединился электрон атом, от ядра которого отделился протон атом, к ядру которого присоединился протон. Задание 9 Какая модель атома изображена на рисунке? 1) нейтральный атом гелия 2) отрицательный ион гелия положительный ион гелия среди ответов 1-3 верного нет

3 Задание 10 Атом хлора принял 1 электрон. Какая частица в результате этого получилась? 1) положительный ион 2) отрицательный ион нейтральный атом такого явления не может быть Задание 11 Атом гелия потерял один электрон. Будет ли он заряжен? Выберите один из 3 вариантов ответа: 1) Атом будет нейтральным 2) Атом будет положительным ионом Образуется отрицательный ион Задание 12 На рисунке изображён атом фтора. Заряжен ли этот атом? 1) не заряжен Выберите один из 3 вариантов ответа: 2) заряжен, имеет отрицательный заряд заряжен, имеет положительный заряд Задание 13 В ядре атома лития содержатся 7 частиц, при этом вокруг ядра движутся 3 электрона. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядре лития? 1) 3 протона, 3 нейтрона 2) 4 протона, 4 нейтрона 4 протона, 3 нейтрона 3 протона, 4 нейтрона Задание 14 В ядре атома алюминия 13 протонов. А сколько всего частиц находится в атоме алюминия? 1) 13

4 2) среди ответов 1-3 верного нет Задание 15 В ядре атома серебра 107 частиц. Вокруг ядра обращается 47 электронов. Сколько в ядре серебра нейтронов («n») и протонов («p»)’? 1) n — 47, р ) n — 60, р — 60 n — 60, р — 47 n — 47, р — 60 Задание 16 В ядре атома натрия 23 частицы, из них 12 нейтронов. Сколько в ядре протонов? Сколько атом имеет электронов, когда он электрически нейтрален? Выберите один из 5 вариантов ответа: 1) 11 протонов и 23 электрона 2) 35 протонов и 11 электронов 11 протонов и 12 электронов 11 протонов и 11 электронов 5) 11 протонов и 35 электронов Задание 17 В ядре атома азота 14 частиц, из них 7 нейтронов. Сколько протонов и электронов содержится в атоме? 1) 7 протонов, 14 электронов 2) 7 протонов, 7 электронов 14 протонов, 14 электронов 14 протонов, 7 электронов Задание 18 В ядре атома цинка 65 частиц, из них 30 протонов. Сколько нейтронов (n) в ядре и сколько электронов (e) вращаются вокруг этого ядра? 1) n — 30, e ) n — 35, e — 35 n — 30, e — 35 n — 35, e — 30 Группа: СТРОЕНИЕ АТОМА(МНОЖЕСТВЕННЫЙ ВЫБОР) Задание 19

5 Какие утверждения верны? Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) ядро атома электрически нейтрально 2) ядро атома заряжено положительно масса ядра равна сумме масс протонов в ядре масса ядра гораздо больше суммы масс электронов в атоме 5) все атомы всегда электрически нейтральны Задание 20 Какие из данных утверждений верные? Выберите несколько из 4 вариантов ответа: 1) ядро состоит из электронов, протонов и нейтронов 2) количество протонов и электронов в атоме одинаково если от атома оторвется протон, то ядро зарядится отрицательно если от атома оторвется электрон, то атом зарядится положительно Группа: СТРОЕНИЕ АТОМА(РУЧНОЙ ВВОД ЧИСЛА) Задание 21 На рисунке представлен фрагмент Периодической системы элементов Д. И. Менделеева.Укажите число электронов в атоме бора В. 1) Ответ: Запишите число: Задание 22 Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре значения слитно без пробела. 1) Ответ: Запишите число: Задание 23 Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре значения слитно без пробела. 1) Ответ: Запишите число: 60 27Co Fe В ответе запишите. В ответе запишите

6 Задание 24 Сколько протонов и сколько нуклонов содержится в ядре йода 53? В ответе запишите значения слитно без пробела. 1) Ответ: Запишите число: Группа: ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ТЕЛ.ДВА ВИДА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ.ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 25 Примером электрических явлений можно назвать 1) притяжение Луны к Земле 2) притяжением железных опилок к магниту притяжение расчесанных волос к расческе образование тумана Задание 26 Какие виды зарядов существуют в природе? 1) отрицательные 2) положительные отрицательные и положительные магнитные Задание 27 Сообщение телу электрического заряда называется 1) электризация 2) диссоциация гравитация поляризация Задание 28 При электризации трением происходит 1) 2) передача электрического заряда от одного тела к другому, в результате одно из тел получает электрический заряд перераспределение электрических зарядов между соприкасающимися телами, в результате оба тела получают электрический заряд изменение внутренних энергий тел, в результате одно из тел получает электрический заряд изменение внутренних энергий тел, в результате оба тела получают электрический заряд 123 I

7 Задание 29 Как взаимодействуют два заряженных тела 1) притягиваются 2) отталкиваются могут притягиваться или отталкиваться в зависимости от знаков их зарядов могут притягиваться или отталкиваться в зависимости от расстояния между ними. Задание 30 В каком случае взаимодействие заряженных тел изображено правильно? 1) а 2) б, в в б Задание 31 Два тела, обладающие положительным зарядом, отталкиваются. Как они будут взаимодействовать, если одно из них приобретет отрицательный заряд? Если отрицательно наэлектризованными станут оба тела? 1) притянутся в обоих случаях 2) в том и другом случае оттолкнутся притянутся; оттолкнутся оттолкнутся; притянутся Задание 32 Положительно заряженная стеклянная палочка притягивает подвешенный на нити лёгкий шарик из алюминиевой фольги. Заряд шарика может быть А. Отрицателен. Б. Равен нулю. Верным(-и) является(-ются) утверждение(-я): 1) только А 2) только Б и А, и Б

8 ни А, ни Б Задание 33 Ученик положил металлическую линейку на выключенную электрическую лампочку, поднес к её концу, не касаясь, отрицательно заряженную палочку и начал осторожно перемещать палочку по дуге окружности. Линейка при этом поворачивалась вслед за палочкой. Это происходило потому, что 1) между палочкой и линейкой действует сила гравитационного тяготения 2) на ближайшем к палочке конце линейки образуется избыточный положительный заряд, и она притягивается к линейке на ближайшем к палочке конце линейки образуется избыточный отрицательный заряд, и она притягивается к линейке вся линейка приобретает избыточный положительный заряд и притягивается к палочке Задание 34 Ученик положил металлическую линейку на выключенную электрическую лампочку, поднес к её концу, не касаясь, положительно заряженную палочку и начал осторожно перемещать палочку по дуге окружности. Линейка при этом поворачивалась вслед за палочкой. Это происходит потому, что 1) между палочкой и линейкой действует сила тяготения 2) на ближайшем к палочке конце линейки образуется избыточный положительный заряд и она притягивается к линейке на ближайшем к палочке конце линейки образуется избыточный отрицательный заряд и она притягивается к линейке вся линейка приобретает избыточный отрицательный заряд и притягивается к палочке Задание 35 К середине массивного проводника, соединяющего два незаряженных электрометра, поднесли отрицательно заряженную палочку. Как распределится заряд на электрометрах?

9 1) 2) на электрометре 1 будет избыточный положительный заряд, на электрометре 2 избыточный отрицательный заряд на электрометре 1 будет избыточный отрицательный заряд, на электрометре 2 избыточный положительный заряд оба электрометра будут заряжены положительно, а массивный проводник отрицательно оба электрометра будут заряжены отрицательно, а массивный проводник положительно Задание 36 К одному из незаряженных электрометров, соединенных проводником, поднесли отрицательно заряженную палочку. Как распределится заряд на электрометрах? 1) на электрометре 1 будет избыточный положительный заряд, на электрометре 2 избыточный отрицательный заряд 2) на электрометре 1 будет избыточный отрицательный заряд, на электрометре 2 избыточный положительный заряд оба электрометра будут заряжены положительно оба электрометра будут заряжены отрицательно Задание 37 К одному из незаряженных электрометров, соединённых проводником, поднесли положительно заряженную палочку. Как распределится заряд на электрометрах? 1) оба электрометра будут заряжены отрицательно 2) оба электрометра будут заряжены положительно на электрометре 1 будет избыточный положительный заряд, на электрометре 2 избыточный отрицательный заряд на электрометре 1 будет избыточный отрицательный заряд, на электрометре 2 избыточный положительный заряд Задание 38 К заряженному положительным зарядом электроскопу поднесли металлическую палочку на изолирующей ручке. Листки электроскопа опали, то есть угол между ними уменьшился (см. рисунок). Что можно сказать о заряде палочки?

10 1) палочка не заряжена или заряжена положительно 2) палочка заряжена положительно палочка заряжена отрицательно палочка заряжена отрицательно или вовсе не заряжена Задание 39 К заряженному отрицательным зарядом электроскопу поднесли металлическую палочку на изолирующей ручке, не касаясь шарика. Листки электроскопа разошлись ещё сильнее (см. рисунок). Что можно сказать о заряде палочки? 1) палочка не заряжена или заряжена положительно 2) палочка заряжена положительно палочка заряжена отрицательно палочка заряжена отрицательно или не заряжена вовсе Задание 40 К отрицательно заряженному электроскопу поднесли, не касаясь его, палочку из диэлектрика. При этом листочки электроскопа разошлись на значительно больший угол. Палочка может быть 1) заряжена только отрицательно 2) заряжена только положительно заряжена и положительно, и отрицательно не заряжена Задание 41 Два незаряженных электроскопа соединены проволокой. К одному из них подносят заряженную палочку. Заряды, которые могут находиться на палочке и на листочках электроскопов,

11 1) правильно показаны только на рисунке 1 2) правильно показаны только на рисунке 2 правильно показаны и на рисунке 1, и на рисунке 2 не показаны правильно ни на рисунке 1, ни на рисунке 2 Задание 42 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). то означает, что 1) оба шарика заряжены положительно 2) оба шарика заряжены отрицательно первый шарик заряжен положительно, а второй отрицательно первый шарик заряжен отрицательно, а второй положительно Задание 43 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 отрицательно 2) первый шарик заряжен отрицательно, а второй положительно первый шарик заряжен положительно, а второй отрицательно оба шарика заряжены положительно Задание 44

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 шарик 1 заряжен положительно, а шарик 2 отрицательно шарик 1 заряжен отрицательно, а шарик 2 положительно Задание 45 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 шарик 1 заряжен положительно, а шарик 2 отрицательно шарик 1 заряжен отрицательно, а шарик 2 положительно Задание 46 К незаряженной лёгкой металлической гильзе, подвешенной на шёлковой нити, поднесли, не касаясь, отрицательно заряженную эбонитовую палочку. На каком рисунке правильно показано поведение гильзы и распределение зарядов на ней?

13 1) 1 2) Задание 47 К незаряженной лёгкой металлической гильзе, подвешенной на шёлковой нити, прикоснулись отрицательно заряженной эбонитовой палочкой. На каком рисунке правильно показаны заряд, приобретённый гильзой, и её дальнейшее поведение? 1) 1 2) Задание 48 На штативе при помощи шёлковой нити подвешена сделанная из фольги незаряженная гильза. К ней медленно приближают положительно заряженный шар на изолирующей подставке. При достаточно близком положении шара гильза займёт положение, показанное на рисунке

14 1) 1 2) Задание 49 На штативе при помощи шёлковой нити подвешена сделанная из фольги незаряженная гильза. К ней медленно приближают отрицательно заряженный шар на изолирующей подставке. При достаточно близком положении шара гильза займёт положение, показанное на рисунке 1) 1 2) Задание 50 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. Какой вывод можно сделать об электрических зарядах этих гильз, судя по их расположению друг относительно друга? 1) гильзы не заряжены 2) гильзы заряжены либо обе отрицательно, либо обе положительно одна гильза не заряжена, а другая заряжена гильзы заряжены разноимёнными зарядами Задание 51

15 Стеклянную палочку потёрли шёлковой тканью и поднесли к мелким незаряженным кусочкам бумаги, лежащим на деревянном столе. Кусочки бумаги поднялись и прилипли к палочке. Это произошло, потому что 1) 2) на кусочки бумаги при поднесении стеклянной палочки извне перешли положительные заряды на кусочки бумаги при поднесении стеклянной палочки извне перешли отрицательные заряды в кусочках бумаги перераспределились собственные заряды: на частях, которые находятся ближе к палочке, образовался избыток положительного заряда в кусочках бумаги перераспределились собственные заряды: на частях, которые находятся ближе к палочке, образовался избыток отрицательного заряда Задание 52 Эбонитовую палочку потёрли мехом и поднесли к тонкой струйке воды, льющейся из крана. Струя воды изогнулась в сторону палочки. Это произошло, потому что 1) струя воды заряжена положительно 2) струя воды заряжена отрицательно при поднесении палочки в струе перераспределились собственные заряды: на той стороне струи, которая находится ближе к палочке, образовался избыток положительного заряда при поднесении палочки на струю воды извне перешли заряды, противоположные по знаку тем, которые были на палочке Задание 53 Заряженную отрицательным зарядом палочку подносят к незаряженному электрометру. Когда палочка находится вблизи шарика электрометра, но не касается его, наблюдают отклонение стрелки электрометра. Укажите номер рисунка, на котором правильно указано распределение заряда в электрометре.

16 1) 1 2) Задание 54 Заряженную положительным зарядом палочку подносят к незаряженному электрометру. Когда палочка находится вблизи шарика электрометра, но не касается его, наблюдают отклонение стрелки электрометра. Укажите номер рисунка, на котором правильно указано распределение заряда в электрометре. 1) 1 2) Задание 55 Положительно заряженную палочку поднесли сначала к лёгкой незаряженной металлической гильзе, а затем к лёгкой незаряженной бумажной гильзе. В обоих случаях палочка не касалась гильзы. Притягиваться к палочке 1) будет только металлическая гильза 2) будет только бумажная гильза будут обе гильзы не будет ни одна гильза

17 Задание 56 К положительно заряженному электроскопу (см. рисунок) подносят отрицательно заряженную палочку, не касаясь ею шара электроскопа. Что произойдет с листками электроскопа? 1) электроскоп полностью разрядится 2) угол отклонения листков электроскопа от вертикали увеличится угол отклонения листков электроскопа от вертикали не изменится угол отклонения листков электроскопа от вертикали уменьшится Задание 57 К положительно заряженному электроскопу (см. рисунок) подносят положительно заряженную палочку, не касаясь ею шара электроскопа. Что произойдет с листками электроскопа? 1) электроскоп полностью разрядится 2) угол отклонения листков электроскопа от вертикали увеличится угол отклонения листков электроскопа от вертикали не изменится угол отклонения листков электроскопа от вертикали уменьшится Задание 58 Положительно заряженную стеклянную палочку поднесли, не касаясь, к шару незаряженного электроскопа. В результате листочки электроскопа разошлись на некоторый угол (см. рисунок).

18 1) 2) Задание 59 Отрицательно заряженную эбонитовую палочку поднесли, не касаясь, к шару незаряженного электроскопа. В результате листочки электроскопа разошлись на некоторый угол (см. рисунок). Распределение заряда в электроскопе при поднесении палочки правильно показано на рисунке 1) 2)

19 Задание 60 К незаряженному электрометру поднесли положительно заряженную палочку. Какой заряд приобретёт шар и стрелка электрометра? 1) Шар и стрелка будут заряжены отрицательно. 2) Шар и стрелка будут заряжены положительно. На шаре будет избыточный положительный заряд, на стрелке избыточный отрицательный заряд. На шаре будет избыточный отрицательный заряд, на стрелке избыточный положительный заряд. Задание 61 Положительно заряженную проводящую пластину соединили проводником с шаром незаряженного электроскопа. В результате листочки электроскопа разошлись на некоторый угол(см. рисунок) Распределение зарядов правильно изображены га рисунке 1) 2)

20 Задание 62 Отрицательно заряженную проводящую пластину соединили проводником с шаром незаряженного электроскопа. В результате листочки электроскопа разошлись на некоторый угол(см. рисунок) Распределение зарядов правильно изображены га рисунке 1) 2) Задание 63 Два незаряженных электрометра соединены стальной проволокой. К электрометру 1 поднесли не касаясь, отрицательно заряженную эбонитовую палочку. При этом стрелки электрометров отклонились(см. рисунок), так как

21 1) оба электрометра приобрели положительный заряд 2) оба электрометра приобрели отрицательный заряд электрометр 1 приобрёл положительный заряд, а электрометр 2 — отрицательный электрометр 1 приобрёл отрицательный заряд, а электрометр 2 — положительный Задание 64 Два незаряженных электрометра соединены стальной проволокой. Электрометра 1 коснулись отрицательно заряженным массивным проводником. При этом стрелки электрометров отклонились(см. рисунок), так как 1) оба электрометра приобрели положительный заряд 2) оба электрометра приобрели отрицательный заряд электрометр 1 приобрёл положительный заряд, а электрометр 2 — отрицательный электрометр 1 приобрёл отрицательный заряд, а электрометр 2 — положительный Задание 65 К незаряженному изолированному проводнику АБ приблизили изолированный отрицательно заряженный металлический шар. В результате листочки, подвешенные с двух сторон проводника АБ, разошлись на некоторый угол (см. рисунок). Распределение заряда в проводнике АБ правильно изображено на рисунке 1) 2)

22 Задание 66 К незаряженному изолированному проводнику АБ приблизили изолированный положительно заряженный металлический шар. В результате листочки, подвешенные с двух сторон проводника АБ, разошлись на некоторый угол (см. рисунок). Распределение заряда в проводнике АБ правильно изображено на рисунке 1) 2) Задание 67 Два незаряженных электроскопа соединены проволокой. К одному из электроскопов подносят, не касаясь, положительно заряженную палочку. Правильное распределение зарядов на листочках электроскопов показано на рисунке 1) 2)

23 Задание 68 Маленькая капля масла падает под действием силы тяжести.приблизившись к находящейся под ней отрицательно заряженной пластине, капля постепенно останавливается и в какой — то момент зависает над пластиной.каков знак заряда капли? 1) отрицательный 2) положительный капля может иметь заряд любого знака капля не имеет заряда Задание 69 На нити подвешен незаряженный металлический шарик. К нему снизу поднесли заряженную палочку. Изменится(если да, то как) сила натяжения нити? 1) не изменится 2) увеличится независимо от знака заряда палочки уменьшится независимо от знака заряда палочки увеличится или уменьшится в зависимости от знака заряда палочки Задание 70 На нити подвешен незаряженный металлический шарик. К нему снизу поднесли заряженную палочку. Изменится(если да, то как) сила натяжения нити? 1) не изменится 2) увеличится независимо от знака заряда палочки уменьшится независимо от знака заряда палочки

24 увеличится или уменьшится в зависимости от знака заряда палочки Задание 71 К шару на конце стержня незаряженного электроскопа поднесли, не касаясь его, положительно заряженную стеклянную палочку. Листочки электроскопа разошлись на некоторый угол. Что при этом происходит с зарядом электроскопа? Электроскоп останется в целом нейтральным, но заряды перераспределятся: на 1) листочках будет недостаток электронов, на верхнем конце стержня избыток электронов Электроскоп останется в целом нейтральным, но заряды перераспределятся: на 2) листочках будет избыток электронов, на верхнем конце стержня недостаток электронов. И листочки, и стержень электроскопа приобретут отрицательный заряд. И листочки, и стержень электроскопа приобретут положительный заряд. Группа: ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ(МНОЖЕСТВЕННЫЙ ВЫБОР) Задание 72 Учитель на уроке, используя две одинаковые палочки и кусок ткани, последовательно провёл опыты по электризации. Описание действий учителя представлено в таблице. Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений? Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера. Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) И палочка, и ткань электризуются при трении. 2) При трении палочка и ткань приобретают равные по величине заряды При трении палочка и ткань приобретают разные по знаку заряды Палочка приобретает отрицательный заряд 5) Электризация связана с перемещением электронов с одного тела на другое

25 Задание 73 Учитель на уроке, используя палочку, кусок ткани и электроскоп, последовательно провёл опыты по электризации. Описание действий учителя и показания электроскопа представлены в таблице. Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера. Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера. 1) 2) Выберите несколько из 5 вариантов ответа: Электризация связана с перемещением электронов и протонов с одного тела на другое. При трении палочка по сравнению тканью приобрела больший по величине заряд При трении палочка и ткань приобретают разные по знаку заряды. Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от степени наэлектризованности палочки. 5) При трении электризуются и палочка, и ткань. Задание 74 Учитель на уроке, используя палочку, кусок ткани и электроскоп, последовательно провёл опыты по электризации. Условия проведения опытов и показания электроскопа представлены в таблице. Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.

26 Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) Палочка электризуется при трении о ткань. 2) При трении палочка и ткань приобретают равные по величине заряды. При трении палочка и ткань приобретают разные по знаку заряды. Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от степени наэлектризованности палочки. 5) Электризация связана с перемещением электронов с одного тела на другое. Задание 75 Две одинаковые металлические гильзы висят на непроводящих нитях на малом расстоянии друг от друга. Одна гильза заряжена положительно, другая не заряжена. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. 1) Выберите несколько из 5 вариантов ответа: Так как одна гильза заряжена положительно, а другая не заряжена, то они отталкиваются. 2) Если, не касаясь гильз руками, привести их в соприкосновение, то обе гильзы будут заряжены одноимённым зарядом и начнут отталкиваться. Если, не касаясь гильз руками, привести их в соприкосновение, то модуль заряда ранее незаряженной гильзы будет меньше модуля заряда ранее заряженной гильзы. Если прикоснуться к заряженной гильзе рукой, то её заряд станет равным нулю Для того чтобы между гильзами возникло электрическое поле, необходимо, 5) чтобы обе гильзы были заряжены Задание 76 Две одинаковые металлические гильзы висят на непроводящих нитях на малом расстоянии друг от друга. Одна гильза заряжена отрицательно, другая не заряжена. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

27 Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) Две металлические гильзы, одна из которых заряжена, всегда притягиваются. Если, не касаясь гильз руками, привести их в соприкосновение, то обе гильзы 2) будут заряжены разноимённым зарядом и начнут притягиваться сильнее. Если, не касаясь гильз руками, привести их в соприкосновение, то они будут иметь одинаковые заряды Если прикоснуться к заряженной гильзе рукой, то её заряд немного увеличится. 5) Для того чтобы между гильзами возникло электрическое поле, необходимо, чтобы заряды гильз были разноимёнными. Группа: ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ.(СОПОСТАВЛЕНИЕ) Задание 77 В процессе трения о шёлк стеклянная палочка приобрела положительный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на стеклянной палочке и шёлке при условии, что обмен атомами при трении не происходил? Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при этом. Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа: 1) количество электронов на шёлке 1) увеличится 2) количество электронов на стеклянной палочке 2) уменьшится количество протонов на шёлке не изменится Задание 78 В процессе трения о шерсть эбонитовая палочка приобрела отрицательный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шерсти при условии, что обмен атомами при трении не происходил? Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при этом. Цифры в ответе могут повторяться Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа: 1) количество протонов на шерсти 1) увеличится 2) количество электронов на шерсти 2) уменьшится количество протонов на эбонитовой палочке не изменится Группа: ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЗАРЯДА.(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 79 Известно, что все тела состоят из заряженных частиц. Почему в нормальном состоянии оно электрически нейтрально? 1) электрические заряды распределены равномерно по всему объему атома

28 2) если увеличивается отрицательный заряд, то частицы, не имеющие заряда, его нейтрализуют сумма всех отрицательных зарядов в теле равна по абсолютному значению сумме всех положительных зарядов если увеличивается положительный заряд, то частицы, не имеющие заряда, его нейтрализуют Задание 80 Два заряженных тела соприкасают, затем разводят друг от друга. От чего зависит, какая доля заряда будет приходиться на каждое тело? Выберите один из 5 вариантов ответа: 1) от первоначальных зарядов на телах 2) от массы тел от размеров тел от цвета тел 5) определенного ответа дать нельзя Какое утверждение верно? Задание 81 1) частица имеет заряд, в 1,5 раза превышающий заряд электрона 2) частица имеет заряд, в 2 раза превышающий заряд электрона частица имеет заряд, равный 1/4 заряда электрона все три утверждения имеют место. Задание 82 Какие частицы, входящие в состав атома, могут переходить с одного тела на другое, меняя заряды этих тел? 1) ядро 2) протоны нейтроны электроны Задание 83 Два металлических шарика, имеющие одинаковые заряды, но разные размеры, соединяют между собой, потом разводят. Одинаковый ли заряд будет на каждом шарике? 1) на большем шарике будет больший заряд 2) на меньшем шарике будет больший заряд

29 заряды на шариках будут одинаковые определенного ответа дать нельзя, т. к. это зависит от металлов, из которых сделаны шарики Задание 84 Два шарика, один из которых заряжен, а другой нейтрален, соприкасаются, затем разводят. Одинаковый ли заряд будет на шариках? 1) больший на заряженном 2) больший на незаряженном одинаковый определенного ответа дать нельзя, т. к. это зависит от размеров шариков Задание 85 Металлическая пластина, имевшая положительный заряд, по модулю равный 10е, при освещении потеряла четыре электрона. Каким стал заряд пластины? 1) +14е 2) +6е 14е 6е Задание 86 Одному из двух одинаковых металлических шариков сообщили заряд( ), другому заряд ( ). Затем шарики соединили проводником. Какими станут заряды шариков после соединения? 1) одинаковыми и равными — (- 5q) 2) одинаковыми и равными — (-10q) одинаковыми и равными — (- 3q) заряд первого шарика — (- 6q), второго — (- 4q) Задание 87 Металлический шарик 1, укрепленный на длинной изолирующей ручке и имеющий заряд + q, приводят поочередно в соприкосновение с двумя такими же шариками 2 и 3, расположенными на изолирующих подставках и имеющими, соответственно, заряды q и +q. Какой заряд в результате останется на шарике 3? 1)

30 2) Задание 88 Металлический шарик 1, укрепленный на длинной изолирующей ручке и имеющий заряд +q, приводят поочередно в соприкосновение с двумя такими же изолированными незаряженными шариками 2 и 3,расположенными на изолирующих подставках. На основании этого можно утверждать, что на шарике 1 останется заряд 1) 2) q 2 q 3 q 4 0 Задание 89 Металлический шарик 1, укрепленный на длинной изолирующей ручке и имеющий заряд +q, приводят поочередно в соприкосновение с двумя такими же изолированными незаряженными шариками 2 и 3, расположенными на изолирующих подставках. На основании этого можно утверждать, что шарик 2 приобретает заряд 1) 0 2) q 2 q 3 q 4 Задание 90 Металлическая пластина, имевшая положительный заряд, по модулю равный 10 е, при освещении потеряла шесть электронов. Каким стал заряд пластины?

31 1) +4 е 2) 4 е +16 е 16 е Задание 91 Незаряженная капля жидкости разделилась на две части. Заряд первой +q, а заряд второй 1) 0 2) +q +2q -q Задание 92 От капли воды, несущей электрический заряд (- 5 е), отделяется капелька с электрическим зарядом (- 3 е). Какой заряд будет на оставшейся части капли? 1) — 8 е 2) 2 е +2 е +8 е Задание 93 Капля, имеющая отрицательный заряд — е, при освещении потеряла один электрон. Каким стал заряд капли? 1) 0 2) 2 е +2 е + е Задание 94 Капля, имеющая отрицательный заряд — 3е, при освещении потеряла один электрон. Каким стал заряд капли? 1) 0 2) 2 е +2 е + е Задание 95 К капле воды, несущей электрический заряд — 3 е, присоединилась капелька с электрическим зарядом — 2 е. Каким стал заряд капли?

32 1) + е 2) +7е -5е -7е Задание 96 На рисунке изображены два одинаковых электрометра, шары которых имеют заряды противоположных знаков. Если их шары соединить проволокой, то показания обоих электрометров 1) станут равными 2 2) не изменятся станут равными 1 станут равными 0 Задание 97 На рисунке изображены два одинаковых электрометра: А и Б, шары которых имеют заряд противоположных знаков. Какими станут показания электрометров, если их шары соединить проволокой? 1) показание электрометра А станет равным 0, а электрометра Б равным 2 2) показания обоих станут равными 2 показания обоих станут равными 0 показания обоих станут равными 1 Группа: ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 98 Вещества, по которым заряды передаются, называются. В этих веществах… свободные электроны. 1) проводниками… не содержатся 2) изоляторами… не содержатся

33 проводниками… содержатся изоляторами… содержатся Задание 99 Наличие каких частиц отличает проводник от диэлектрика? 1) свободных протонов 2) свободных электронов отрицательных ионов положительных ионов Задание 100 Какое из перечисленных веществ относятся к диэлектрикам? 1) чай с сахаром 2) резина тело человека цинк Задание 101 Какие из перечисленных веществ относятся к проводникам электрического тока? 1) шелк 2) свинец эбонит стекло 5) раствор поваренной соли Выберите несколько из 5 вариантов ответа: Задание 102 Из какого материала может быть сделан стержень, соединяющий электрометры, изображённые на рисунке? А. Стекло Б. Эбонит 1) только А 2) только Б и А, и Б ни А, ни Б Задание 103

34 Из какого материала может быть сделан стержень, соединяющий электрометры, изображённые на рисунке? А. Медь Б. Стекло 1) только А 2) только Б и А, и Б ни А, ни Б Задание 104 Незаряженный электроскоп 1 соединили эбонитовым стержнем с таким же отрицательно заряженным электроскопом 2 (см. рисунок). При этом 1) оба электроскопа станут отрицательно заряженными 2) первый электроскоп приобретет положительный заряд первый электроскоп останется незаряженным второй электроскоп разрядится Задание 105 Незаряженный электроскоп 1 соединили стальной проволокой с таким же электроскопом 2, заряженным отрицательно(см. рисунок).при этом 1) оба электроскопа станут отрицательно заряженными 2) электроскоп 1 приобретёт положительный заряд электроскоп 1 останется незаряженным электроскоп 2 полностью разрядится Задание 106 Приблизим к незаряженному проводнику, состоящему из двух частей А и Б, изолированный положительно заряженный металлический шар(см. рисунок 1). Если затем отделить проводники А и Б друг от друга (см. рисунок 2), то

35 1) оба проводника будут иметь положительный заряд 2) оба проводника окажутся незаряженными проводник А будет иметь положительный заряд, а проводник Б — отрицательный проводник Б будет иметь положительный заряд, а проводник А — отрицательный Задание 107 В электрическое поле внесли незаряженный кусок проводника(см. рисунок).затем его разделили на две равные части(штриховая линия) и после этого вынесли из электрического поля. Какой заряд будет иметь каждая часть проводника? 1) заряд обеих частей равен нулю 2) левая часть заряжена положительно, правая — отрицательно левая часть заряжена отрицательно, правая — положительно обе части заряжены отрицательно Группа: ЗАКОН КУЛОНА(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 108 Одинаковые ли силы действуют со стороны равных по величине зарядов q 1 и q 2 на заряд q? Куда направлена результирующая сила (R), действующая на заряд q со стороны зарядов q 1 и q 2? 1) одинаковые, R = 0 Выберите один из 5 вариантов ответа: 2) больше сила притяжения q 1 к q, R направлена вправо больше сила притяжения q 1 к q, R направлена влево больше сила притяжения q 2 к q, R направлена вправо 5) больше сила притяжения q 2 к q, R направлена влево Задание 109

36 По международному соглашению единицей электрического заряда является 1) Ом 2) Ампер Кулон Вольт Задание 110 Одинаковые ли силы действуют со стороны равных по величине зарядов q 1 и q 2 на заряд q?куда направлена результирующая сила (R), действующая на заряд q со стороны зарядов q 1 и q 2 Выберите один из 5 вариантов ответа: 1) сила действия заряда q 1 больше, R направлена вправо 2) сила действия заряда q 1 больше, R направлена влево сила действия заряда q 2 больше, R направлена вправо сила действия заряда q 2 больше, R направлена влево 5) силы одинаковые, результирующая направлена вправо Задание 111 В вершинах равностороннего треугольника расположены заряды q 1 = q, q 2 = 2q и q 3 = 3q (см. рисунок). Сила электрического взаимодействия, действующая между зарядами, 1) имеет максимальное значение для зарядов q 1 и q 2 2) имеет максимальное значение для зарядов q 1 и q 3 имеет максимальное значение для зарядов q 3 и q 2 имеет одинаковое значение для любой пары зарядов Задание 112

37 В вершинах равностороннего треугольника расположены равные по модулю заряды q 1, q 2 и q 3 (см. рисунок). Суммарная сила, действующая на заряд q 1 со стороны зарядов q 2 и q 3, сонаправлена вектору 1) 1 2) Задание 113 Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в 3 раза, а один из зарядов увеличили в 3 раза. Силы взаимодействия между ними 1) не изменились 2) уменьшились в 3 раза увеличились в 3 раза увеличились в 27 раз Задание 114 Точечный положительный заряд q помещен между разноименно заряженными шариками (см. рисунок). Куда направлена равнодействующая кулоновских сил, действующих на заряд q? 1) 2) Задание 115 Модуль силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами равен F. Чему станет равен модуль этой силы, если увеличить заряд одного тела в 3 раза, а второго в 2 раза? 1) 2)

38 Задание 116 Как направлены силы электрического взаимодействия двух точечных отрицательных зарядов и как эти силы зависят от расстояния между зарядами? Выберите верное утверждение. 1) 2) они являются силами отталкивания, убывают обратно пропорционально расстоянию между зарядами они являются силами отталкивания, убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между зарядами они являются силами притяжения, убывают обратно пропор-ционально расстоянию между зарядами они являются силами притяжения, убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между зарядами Задание 117 Какой график соответствует зависимости модуля сил взаимодействия F двух точечных зарядов от модуля одного из зарядов q при неизменном расстоянии между ними? 1) 1 2) Закон Кулона выполняется для 1) любых тел 2) неподвижных точечных зарядов заряженных тел движущихся точечных зарядов Задание 118 Задание 119 Величина одного из зарядов увеличилась в 3 раза, при этом сила их взаимодействия 1) увеличилась в 3 раза 2) увеличилась в 9 раз уменьшилась в 3 раза уменьшилась в 9 раз

39 Задание 120 Расстояние между зарядами уменьшилось в 4 раза, при этом сила их взаимодействия 1) увеличилась в 4 раза 2) увеличилась в 16 раз уменьшилась в 4 раза уменьшилась в 16 раз Задание 121 Сила взаимодействия двух точечных зарядов при уменьшении величины одного из них в 4 раза и уменьшении расстояния между ними в 2 раза 1) не изменится 2) уменьшится в 2 раза уменьшится в 8 раз уменьшится в 16 раз Задание 122 Два одинаковых металлических шара заряжены равными разно именными зарядами. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Сила взаимодействия 1) не изменилась 2) увеличилась в 2 раза уменьшилась в 2 раза равна нулю Задание 123 Какое направление имеет вектор кулоновской силы, действующей на положительный заряд, помещенный в точку А? 1) 1 2) Задание 124

40 Какое направление имеет вектор кулоновской силы, действующей на положительный заряд, помещенный в точку С? 1) 1 2) Задание 125 Заряд, размеры которого намного меньше по сравнению с расстоянием, на котором оценивают его действие, называется 1) идеальным 2) минимальным точечным элементарным Задание 126 Величина одного из зарядов уменьшилась в 2 раза, при этом сила их взаимодействия 1) увеличилась в 2 раза 2) увеличилась в 4 раза уменьшилась в 2 раза уменьшилась в 4 раз Задание 127 Расстояние между зарядами увеличилось в 2 раза, при этом сила их взаимодействия 1) увеличилась в 2 раза 2) увеличилась в 4 раза уменьшилась в 2 раза уменьшилась в 4 раза Задание 128 Сила взаимодействия двух точечных зарядов при увеличении величины одного из них в 2 раза и уменьшении расстояния между ними в 2 раза 1) не изменится

41 2) уменьшится в 2 раза уменьшится в 8 раз увеличится в 8 раз Задание 129 Два одинаковых металлических шара заряжены равными одноименными зарядами. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Сила взаимодействия 1) не изменилась 2) увеличилась в 2 раза уменьшилась в 2 раза равна нулю Задание 130 На рисунке изображены точечные заряженные тела. Тела Б и В имеют одинаковый положительный заряд, а тело А — равный им по модулю отрицательный заряд. Каковы модуль и направление равнодействующей силы, действующей на заряд Б со стороны зарядов А и В? 1) F = F А + F В ; направление 1 2) F = F А + F В ; направление 2 F = F А F В ; направление 1 F = F А F В ; направление 2 Задание 131 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? 1) F = F А + F В ; направление 1 2) F = F А + F В ; направление 2 F = F В F А ; направление 1 F = F В F А ; направление 2 Группа: ЗАКОН КУЛОНА(РУЧНОЙ ВВОД ЧИСЛА)

42 Задание 132 Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мн. Если заряд одного тела увеличить в 3 раза, а заряд другого тела уменьшить в 4 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мн.) 1) Ответ: Запишите число: Задание 133 Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 24 мн. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами увеличить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мн.) 1) Ответ: Запишите число: Задание 134 Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 20 мн. Если заряд одного тела увеличить в 4 раза, а заряд другого тела уменьшить в 5 раз и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мн.) 1) Ответ: Запишите число: Задание 135 Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 12 мн. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (Ответ дайте в мн.) 1) Ответ: Запишите число: Группа: ЗАКОН КУЛОНА(СОПОСТАВЛЕНИЕ Задание 136 Как взаимодействуют заряженные тела? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго. Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа: 1) оба тела имеют отрицательный заряд 1) притяжение 2) оба тела имеют положительный заряд 2) отталкивание одно тело имеет положительный заряд, а взаимодействие второе — отрицательный отсутствует Задание 137 Как взаимодействуют заряженные тела? Каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго. Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа: 1) две стеклянные палочки, потертые о шелк 1) притяжение

43 2) стеклянная палочка, потертая о шелк, и эбонитовая палочка, потертая о мех две эбонитовые палочки, потертые о мех 2) отталкивание взаимодействие отсутствует Группа: ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 138 Свободные электроны присутствуют в 1) любой среде 2) проводниках диэлектриках вакууме Задание 139 Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют 1) поляризацией 2) электризацией конденсацией электростатической индукцией К полярным диэлектрикам относится 1) медь 2) вода кислород полиэтилен Задание 140 Задание 141 Напряженность электрического поля внутри диэлектрика 1) равна 0 2) больше, чем напряженность внешнего поля меньше, чем напряженность внешнего поля равна напряженности внешнего поля Задание 142 Диэлектрическая проницаемость показывает 1) во сколько раз напряженность электрического поля в вакууме меньше, чем в данной среде

44 2) во сколько раз напряженность электрического поля в вакууме больше, чем в данной среде во сколько раз величина заряда в вакууме меньше, чем в данной среде во сколько раз величина заряда в вакууме больше, чем в данной среде Задание 143 Как изменится сила электростатического взаимодействия двух точечных электрических зарядов при перенесении их из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью 2? 1) не изменится 2) увеличится в 2 раза уменьшится в 2 раза увеличится в 4 раза Задание 144 Незаряженное металлическое тело внесено в однородное электростатическое поле, а затем разделено на части А и В. После этого заряды частей А и В будут 1) А — положительным, В — отрицательным 2) А — отрицательным, В — положительным обе части не заряжены обе части заряжены отрицательно Задание 145 Две одинаковые плоские параллельные пластинки изготовлены из разных материалов. Диэлектрическая проницаемость материала первой пластинки в 2 раза меньше, чем у второй. Напряженность поля в первой пластинке 1) в 2 раза больше, чем у второй 2) в 2 раза меньше, чем у второй в 4 раза меньше, чем у второй равна напряженности поля второй В проводниках всегда присутствуют 1) молекулы 2) атомы электроны Задание 146

45 свободные заряженные частицы Задание 147 Внутри металлического проводника электрическое поле равно нулю благодаря явлению 1) поляризации 2) конденсации электростатической индукции электромагнитной индукции В диэлектриках Задание 148 1) всегда есть свободные заряды 2) все заряды связаны все заряженные частицы неподвижны нет заряженных частиц Задание 149 К неполярным диэлектрикам относится 1) вода 2) железо водород спирт Задание 150 Физическую величину, показывающую, во сколько раз напряженность электрического поля в среде меньше, чем в вакууме, называют 1) электрической постоянной 2) диэлектрической проницаемостью электроемкостью поляризацией Задание 151 Как изменится сила взаимодействия двух точечных зарядов при переносе их из среды с диэлектрической проницаемостью 3 в вакуум? 1) не изменится 2) уменьшится в 3 раза увеличится в 3 раза увеличится в 9 раз

46 Задание 152 Тело из диэлектрика внесено в однородное электростатическое поле, а затем разделено на части А и В. После этого заряды частей А и В будут 1) А — положительным, В — отрицательным 2) А — отрицательным, В — положительным обе части не заряжены обе части заряжены отрицательно Задание 153 Две одинаковые плоские параллельные пластинки изготовлены из материалов. Диэлектрическая проницаемость материала первой пластинки в 2 раза больше, чем у второй. Напряженность поля в первой пластинке 1) в 2 раза больше, чем у второй 2) в 2 раза меньше, чем у второй в 4 раза меньше, чем у второй равна напряженности поля второй Группа: ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ(МНОЖЕСТВЕННЫЙ ВЫБОР) Задание 154 Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряженность которого направлена горизонтально вправо, как показано в верхней части рисунка. Затем кубики раздвинули и уже потом убрали электрическое поле (нижняя часть рисунка). Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных исследований, и укажите их номера. 1) 2) 5) Выберите несколько из 5 вариантов ответа: После того, как кубики раздвинули, заряд первого кубика оказался отрицателен, заряд второго положителен. После помещения в электрическое поле электроны из первого кубика стали переходить во второй. После того, как кубики раздвинули, заряды обоих кубиков остались равными нулю. До разделения кубиков в электрическом поле левая поверхность 1-го кубика была заряжена отрицательно. До разделения кубиков в электрическом поле правая поверхность 2-го кубика была заряжена отрицательно.

47 Задание 155 Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряженность которого направлена горизонтально влево, как показано в верхней части рисунка. Затем кубики раздвинули (нижняя часть рисунка). Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных исследований, и укажите их номера. 1) 2) 5) Выберите несколько из 5 вариантов ответа: После того как кубики раздвинули, заряд первого кубика оказался положителен, заряд второго отрицателен. После помещения в электрическое поле электроны из первого кубика стали переходить во второй. После того как кубики раздвинули, заряды обоих кубиков остались равными нулю. До разделения кубиков в электрическом поле левая поверхность 1-го кубика была заряжена отрицательно. После того как кубики раздвинули, правые поверхности обоих кубиков оказались заряжены отрицательно. Группа: ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ(СОПОСТАВЛЕНИЕ) Задание 156 Установите соответствие между физическим явлением и его практическим применением. 1) 2) Укажите соответствие для всех 2 вариантов ответа: отсутствие электрического поля внутри проводника прилипание нити к гребню чесальной машины 1) заземление 2) электростатическая защита электризация трением Задание 157 Установите соответствие между условием применения формулы для вычисления напряженности поля точечного заряда и формулой. Укажите соответствие для всех 2 вариантов ответа: 1) вакуум 1) 2) керосин 2) Группа: НАПРЯЖЁННОСТЬ(ОДИНОЧНЫЙ ВЫБОР) Задание 158 kq E 2 r kq E 2 r F E q

48 Какая физическая величина определяется отношением силы, с которой действует электрическое поле на электрический заряд, к значению этого заряда? 1) Энергия электрического поля 2) напряженность электрического поля электрическое напряжение заряд Задание 159 Напряженность поля точечного заряда в вакууме вычисляется по формуле 1) 2) Задание 160 Какое направление имеет вектор Е в точке А поля, если поле создано положительным зарядом q? 1) влево 2) вправо вверх вниз Задание 161 Как изменится напряженность поля точечного заряда при увеличении расстояния от заряда, создающего поле в 2 раза? 1) не изменится 2) уменьшится в 2 раза уменьшится в 4 раза увеличится в 4 раза Задание 162 Какое направление принято за направление вектора напряженности электрического поля? 1) направление вектора силы, действующей на положительный точечный заряд 2) направление вектора силы, действующей на отрицательный точечный заряд

Годовая контрольная работа 8 класс

Годовая контрольная работа 8 класс

Электрические и электромагнитные явления

Тест 8-1

Вариант 1

 

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

А. Электрон — отрицательным, протон — положительным. Б. Электрон — положительным, протон — отрицательным. В. Электрон и протон — положительным. Г. Электрон и протон — отрицательным. Д. Электрон — отрицательным, протон не имеет заряда. Е. Электрон — положительным, протон не имеет заряда.

 

2. Сколько электронов в нейтральном атоме водорода?

А. 1. В. 2. В. 3. Г. 4. Д. О.

3. На рисунке 1 показаны направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q1с электрическим зарядом q2 Каков знак заряда q2

А. Положительный. Б. Отрицательный. В. Нейтральный. Г. Знак заряда может быть и положительным и отрицательным.

 

4. Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

А. Положительных ионов. Б. Отрицательных ионов. В. Электронов. Г. Положительных и отрицательных ионов и электронов. Д. Положительных и отрицательных ионов.

 

5. Как называется единица измерения силы тока?

А. Ватт. Б. Ампер. В. Вольт. Г. Ом. Д. Джоуль.

 

6. Как называется единица измерения электрического сопротивления?

А. Ватт. Б. Ампер. В. Вольт. Г. Ом. Д. Джоуль.

 

7. Какой формулой выражается закон Ома для участка цепи?

А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

 

8. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?

А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

9. По какой формуле вычисляется количество теплоты, выделяющееся на участке электрической цепи?

А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

 

10. В электрическую цепь включены четыре электрические лампы (рис. 2). Какие из них включены параллельно?

А. Только лампы 2 и 3. Б. Только лампы 1 и 4. В. Лампы 1, 2 и 3. Г. Параллельно включенных ламп нет. Д. Все четыре лампы.

 

11. Сила тока, проходящая через нить лампы, 0,3 А, напряжение на лампе 6 В. Каково электрическое сопротивление нити лампы?

А. 2 Ом. Б. 1,8 Ом. В. 0,05 Ом. Г. 20 Ом. Д. 0,5 Ом.

 

12. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

А. 4000 В. Б. 4 В. В. 10 В. Г. О,1 В. Д. 100 В. Е. 0,01 В.

 

13. Какова мощность электрического тока в электрической плите при напряжении 200 В и силе тока 2 А?

А. 100 Вт. Б. 400 Вт. В. 0,01 Вт. Г. 4 кВт. Д. 1 кВт.

 

14. По данным вопроса 13 определите работу силы тока за 2 мин.

А. 48 кДж. Б. 800 Дж. В. 200 Дж. Г. — 3,3 Дж. Д. — 3 Дж. Е. — 0,05 Дж.

 

15. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

А. 480 кДж. Б. 48 кДж. В. 24 кДж. Г. 8 кДж. Д. 800 Дж. Е. 400 Дж.

 

16. На рисунке 3 представлена схема электрической цепи. Каково общее электрическое сопротивление цепи?

А. 1,5 Ом. Б.3 Ом. В. 6 Ом. Г.12 Ом. Д.0,67 Ом.

 

17. Каково электрическое сопротивление алюминиевого провода длиной 100 м с поперечным сечением 2 мм2? Удельное электрическое сопротивление алюминия 0,028 мкОм • м.

А. 1400 Ом. В. 1,4 Ом. В. 0,014 Ом. Г. 0,0014 Ом. Д. 1410-17 Ом.

 

18. Имеется стальной магнит. Если его распилить пополам между А я В (рис. 4), то каким магнитным свойством будет обладать конец А?

А. Будет северным магнитным полюсом. Б. Будет южным магнитным полюсом. В. Не будет обладать магнитным полем. Г. Сначала не будет обладать магнитным полем, но потом постепенно намагнитится и станет северным магнитным полюсом. Д. Сначала не будет обладать магнитным полем, по потом постепенно намагнитится и станет южным магнитным полюсом.

 

19. Какова стоимость электроэнергии, расходуемой электрическим утюгом мощностью 600 Вт за 40 мин непрерывной работы, если тариф электроэнергии 500 р./кВт • ч?

А. 5 к. Б. 12 р. В. 20 р. Г. 50 р. Д. 200 р. Е. 200 000 р.

 

20. Для измерения силы тока в лампе и напряжения на ней в электрическую цепь включают амперметр и вольтметр. Какой из этих электроизмерительных приборов должен быть включен параллельно лампе?

А. Только амперметр. Б. Только вольтметр. В. Амперметр и вольтметр. Г. Ни амперметр, ни вольтметр.

 

21. Как включаются автоматы, отключающие при перегрузках электрическую сеть квартиры, последовательно или параллельно электрическим приборам, включаемым в квартире?

А. Параллельно. В. Последовательно. В. Один автомат последовательно, другой параллельно. Г. Можно включать последовательно, можно параллельно. Д. Автомат включается независимо.

 

22. В комнате включены одна люстра с тремя электрическими лампами, телевизор и электрический утюг. Как они включены друг относительно друга?

А. Все параллельно. Б. Все последовательно. В. Лампы параллельно, утюг и телевизор последовательно. Г. Лампы последовательно, утюг и телевизор параллельно. Д. Все включены независимо друг от друга, ни последовательно, ни параллельно.


 

23. График зависимости силы тока от напряжения на концах проводника представлен на рисунке 5. Каково электрическое сопротивление проводника?

Тест 8-1

Вариант 2

 

1.Какими электрическими зарядами обладают электрон инейтрон?

А. Электрон — отрицательным, нейтрон — положительным. Б. Электрон — положительным, нейтрон — отрицательным. В. Электрон и нейтрон — положительным. Г. Электрон и нейтрон — отрицательным. Д. Электрон — отрицательным, нейтрон не имеет заряда. Е. Электрон — положительным, нейтрон не имеет заряда.

 

2. Сколько протонов в нейтральном атоме водорода?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. О.

 

3. На рисунке 1 показаны направления сил взаимодействия отрицательного электрического заряда q1с электрическим зарядом q2 Каков знак заряда q2?

А. 0,2 Ом. Б. 5 Ом. В. 2 Ом. Г. 20 Ом. Д. 0,5 Ом.

 

12. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 40 Ом при силе тока 100 мА?

А. 4000 В. Б. 4 В. В. 2,5 В. Г. 0,0025 В. Д. 0,4 В. Е. 400 В.

 

13. Какова мощность электрического тока в электрической лампе при напряжении 100 В и силе тока 0,5 А?

А. 1,5 Ом. Б. 3 Ом. В. 6 Ом. Г. 12 Ом. Д. 0,67 Ом.

 

17. Каково электрическое сопротивление медного провода длиной 10м с поперечным сечением 0,1 мм2? Удельное электрическое сопротивление меди 0,017 мкОм • м.

А. 1,7 • 10 -16 Ом. Б. 0,0017 Ом. В. 0,017 Ом. Г. 1,7 Ом. Д. 1700 Ом.

 

18. Имеется стальной магнит. Если его распилить пополам между А к В (рис. 4), то каким магнитным свойством будет обладать конец В?

А. Будет северным магнитным полюсом. Б. Будет южным магнитным полюсом. В. Не будет обладать магнитным полем. Г. Сначала не будет обладать магнитным полем, по потом постепенно намагнитится и станет северным магнитным полюсом. Д. Сначала не будет обладать магнитным полем, но потом постепенно намагнитится и станет южным магнитным полюсом.

 

19. Какова стоимость электроэнергии, расходуемой электрической плитой мощностью 900 Вт за 40 мин непрерывной работы, если тариф электроэнергии 500 р. /кВт ч?

А. 300 000 р. Б. 300 р. В. 72 р. Г. 18 р. Д. 14 р. Е. 7 к.

 

20. Необходимо измерить силу тока в лампе и напряжение на ней. Как следует включить по отношению к лампе амперметр и вольтметр?

А. Все параллельно. Б. Все последовательно. В. Лампы параллельно, пылесос и холодильник последовательно. Г. Лампы последовательно, пылесос и холодильник параллельно. Д. Все включены независимо друг от друга, ни последовательно, ни параллельно.

 

23. График зависимости силы тока от напряжения на концах проводника представлен на рисунке 5. Каково электрическое сопротивление проводника?

А. 2, 2. Б. 2, 3. В. 2, 4. Г. 3, 3. Д. 3, 4. Е. 4, 5.

 

30. При пропускании постоянного тока через проводник вокруг него возникло магнитное поле. Оно обнаруживается по расположению стальных опилок на листе бумаги по повороту магнитной стрелки. Каким образом это магнитное поле можно переместить из одного места в другое?

Световые явления

Тест 8-2

Вариант 1

1. При каких условиях за непрозрачным телом наблюдается одна тень с четкими границами?

А. Если свет идет от яркого источника любых размеров. В. Если свет идет от слабого источника любых размеров. В. Если источник света один и малых размеров. Г. Если источник света один, во больших размеров.

 

2. На вершине Останкинской телевизионной башни в Москве горит яркая электрическая лампа. Почему свет от нее нельзя увидеть во Владивостоке даже в самый большой телескоп в совершенно ясную погоду?

А. Световые лучи под действием силы тяжести постепенно искривляются и падают на Землю. Б. Световые лучи под действием конвекции поднимаются в верхние слои атмосферы. В. Из-за шарообразности Земли и прямолинейности распространения света. Г. Свет на больших расстояниях постепенно теряет свою энергию. Д. Световое излучение очень недолговечно, оно исчезает раньше, чем пройдет такое большое расстояние.

 

3. Какова скорость света в вакууме?

А. 58 м. Б. 0,017 м. В. 17 см. Г. 1,7 мм.

 

16. Какое изображение получается на сетчатке глаза человека?

Одного.

24. Картина М на стене освещается источником света S. В каком из трех положений 1, 2 или 3 плоское зеркало (рис. 13) дает наилучший эффект для дополнительного освещения картины отраженным светом источника S?

А. I. Б. 2. В. 3. Г. Во всех положениях дает примерно одинаковый эффект. Д. Ни в одном.

25. На собирающую линзу падают два параллельных луча, ход луча М после прохождения линзы показан на рисунке 14. По какому направлению пойдет луч N после линзы?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. Может пойти по любому из трех.

26. На рассеивающую линзу падают два параллельных луча, ход луча М после прохождения линзы показан на рисунке 15. По какому направлению пойдет луч N после линзы?

А. I. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

 

27. Свет Солнца проходит через отверстие квадратной формы в непрозрачном экране. Какой будет форма светлого пятна на листе белой бумаги за экраном? Поверхность листа перпендикулярна световым лучам.

А. Проходя через капли воды, белый свет окрашивается в разные цвета. Б. Белый цвет является светом, состоящим из разных цветов. В каплях воды в результате различного преломления он разделяется на составные цвета. В. Вместе с парами воды в облака в результате конвекции попадают различные мелкие окрашенные частицы. При падении вниз капли дождя захватывают эти частицы, и мы видим радугу. Г. Никакой радуги на небе не бывает. Это просто обман зрения.

 

30. Почему при освещении одинаковым белым светом одни предметы мы видим в отраженном свете белыми, а другие цветными?

А. Разные предметы обладают разными способностями окрашивать белый свет при отражении. Б. Тела поглощают белый свет, а затем испускают свой собственный свет, зависящий от их цвета. В. Ударяясь о разные предметы, частицы света расщепляются по-разному. В одних случаях мы воспринимаем действие таких «осколков» на глаз как белый свет, в других — как синий и так далее. Г. Белый свет представляет собой смесь излучений разных цветов. Тела белого цвета способны отражать все виды видимых излучений, тела красного цвета отражают только красный цвет, синего — синий и так далее.

СВЕТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Тест 8-2

Вариант 2

1. При каких условиях за непрозрачным телом наблюдается одна тень с нечеткими границами?

А. Если свет идет от яркого источника любых размеров. Б. Если свет вдет от слабого источника любых размеров. В. Если источник света один и малых размеров. Г. Если источник света один, но больших размеров.

 

2. Почему вскоре после выхода из порта в открытое море корабль даже в совершенно ясную погоду становится невидимым?

А. Из-за быстрого уменьшения его видимых размеров. Б. Из-за свойства морской воды поглощать световые лучи. В. Из-за свойства морской воды отражать световые лучи. Г. Из-за шарообразности Земли и свойства прямолинейности распространения света.

 

3. Какое расстояние проходит свет за 1 с в вакууме?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

12. Расположение плоского зеркала MN и источника света S представлено на рисунке 6. Каково расстояние от источника S до его изображения в зеркале MN

А. При таком расположении изображения нет. Б. 2 м. В. 3 м. Г. 4 м. Д. 4,5 м.

 

13. Водитель М автомобиля хочет дать машине задний ход и смотрит в плоское зеркало N, нет ли помехи (рис. 7). Какого из пешеходов 1, 2, 3 oн невидит?

А. Только 1. В. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1, 2 я 3. Е. Ни одного из трех.

 

14. Луч света падает на зеркальную поверхность цилиндра, ось цилиндра проходит через точку О (рис. 8). В каком направлении пойдет отраженный луч?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

15. Фокусное расстояние оптической системы глаза человека 17 мм. Какова его оптическая сила?

А. Белый цвет является светом, состоящим из разных цветов. В каплях воды в результате различного преломления он разделяется на составные цвета. Б. Проходя через капли воды, белый свет окрашивается в разные цвета. В. Вместе с парами воды в облака в результате конвекции попадают различные мелкие окрашенные частицы. При падении вниз капли дождя захватывают эти частицы, и мы видим радугу. Г. Никакой радуги на небе не бывает. Это просто обман зрения.

 

30. Почему белый свет после прохождения через синее стекло становится синим?

А. Стекло окрашивает белый свет. Б. Стекло поглощает белый свет, а затем излучает синий свет. В. Проходя через стекло, частицы света расщепляются по-разному. В одних случаях мы воспринимаем действие таких «осколков» на глаз как белый свет, в других — как синий и так далее. Г. Белый свет состоит из света разных цветов. Синее стекло поглощает свет всех цветов, кроме синего, а синий проходит сквозь стекло.

 

Годовая контрольная работа 8 класс

Читайте также:

  1. FAB-классификация острых лейкозов
  2. I WORK UNDER MANY DIFFICULTIES (я работаю в трудных условиях: «под многими сложностями»)
  3. II период. Начало классического периода русской музыки. М.И. Глинка.
  4. II,а. Промиелоциты — первые клетки класса V
  5. III. Зрелые форменные элементы класса VI
  6. III. Социометрия отношений в классе
  7. А. В. Петровский разработал следующую схему развития групп. Он утверждает, что существует пять уровней развития групп: диффузная группа, ассоциация, кооперация, корпорация и коллектив.
  8. Авторский договор. Классификация авторских договоров
  9. Активные формы кислорода – классификация и свойства.
  10. АКТУАЛЬНОСТЬ, ЭПИДЕМИОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ОТРАВЛЕНИЙ ВСЛЕДСТВИЕ ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ АЛКОГОЛЯ,
  11. Алгоритмы классического цикла управления и основные направления развития менеджмента в здравоохранении.
  12. Анатомо-функциональная характеристика пищевода. Дивертикулы пищевода. Классификация, клиника, диагностика, лечение.

Электрические и электромагнитные явления

Тест 8-2

Вариант 1

 

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

А. Электрон — отрицательным, протон — положительным. Б. Электрон — положительным, протон — отрицательным. В. Электрон и протон — положительным. Г. Электрон и протон — отрицательным. Д. Электрон — отрицательным, протон не имеет заряда. Е. Электрон — положительным, протон не имеет заряда.

 

2. Сколько электронов в нейтральном атоме водорода?

А. 1. В. 2. В. 3. Г. 4. Д. О.

3. На рисунке 1 показаны направления сил взаимодействия положительного электрического заряда q1с электрическим зарядом q2 Каков знак заряда q2

А. Положительный. Б. Отрицательный. В. Нейтральный. Г. Знак заряда может быть и положительным и отрицательным.

 

4. Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

А. Положительных ионов. Б. Отрицательных ионов. В. Электронов. Г. Положительных и отрицательных ионов и электронов. Д. Положительных и отрицательных ионов.

 

5. Как называется единица измерения силы тока?

А. Ватт. Б. Ампер. В. Вольт. Г. Ом. Д. Джоуль.

 

6. Как называется единица измерения электрического сопротивления?

А. Ватт. Б. Ампер. В. Вольт. Г. Ом. Д. Джоуль.

 

7. Какой формулой выражается закон Ома для участка цепи?

А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

Тест 8-2

 

8. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?


А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

9. По какой формуле вычисляется количество теплоты, выделяющееся на участке электрической цепи?

А. А = IUt. Б. Р = UI. В. I = . Г. Q = I2Rt. Д. R = .

 

10. В электрическую цепь включены четыре электрические лампы (рис. 2). Какие из них включены параллельно?

А. Только лампы 2 и 3. Б. Только лампы 1 и 4. В. Лампы 1, 2 и 3. Г. Параллельно включенных ламп нет. Д. Все четыре лампы.

 

11. Сила тока, проходящая через нить лампы, 0,3 А, напряжение на лампе 6 В. Каково электрическое сопротивление нити лампы?

А. 2 Ом. Б. 1,8 Ом. В. 0,05 Ом. Г. 20 Ом. Д. 0,5 Ом.

 

12. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

А. 4000 В. Б. 4 В. В. 10 В. Г. О,1 В. Д. 100 В. Е. 0,01 В.

 

13. Какова мощность электрического тока в электрической плите при напряжении 200 В и силе тока 2 А?

А. 100 Вт. Б. 400 Вт. В. 0,01 Вт. Г. 4 кВт. Д. 1 кВт.

 

14. По данным вопроса 13 определите работу силы тока за 2 мин.

А. 48 кДж. Б. 800 Дж. В. 200 Дж. Г. — 3,3 Дж. Д. — 3 Дж. Е. — 0,05 Дж.

 

15. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

А. 480 кДж. Б. 48 кДж. В. 24 кДж. Г. 8 кДж. Д. 800 Дж. Е. 400 Дж.

Тест 8-2

 

16. На рисунке 3 представлена схема электрической цепи. Каково общее электрическое сопротивление цепи?

А. 1,5 Ом. Б.3 Ом. В. в Ом. Г.12 Ом. Д.0,67 Ом.

 

17. Каково электрическое сопротивление алюминиевого провода длиной 100 м с поперечным сечением 2 мм2? Удельное электрическое сопротивление алюминия 0,028 мкОм • м.

А. 1400 Ом. В. 1,4 Ом. В. 0,014 Ом. Г. 0,0014 Ом. Д. 1410-17 Ом.

 

18. Имеется стальной магнит. Если его распилить пополам между А я В (рис. 4), то каким магнитным свойством будет обладать конец А?

А. Будет северным магнитным полюсом. Б. Будет южным магнитным полюсом. В. Не будет обладать магнитным полем. Г. Сначала не будет обладать магнитным полем, но потом постепенно намагнитится и станет северным магнитным полюсом. Д. Сначала не будет обладать магнитным полем, по потом постепенно намагнитится и станет южным магнитным полюсом.

 

19. Какова стоимость электроэнергии, расходуемой электрическим утюгом мощностью 600 Вт за 40 мин непрерывной работы, если тариф электроэнергии 500 р./кВт • ч?

А. 5 к. Б. 12 р. В. 20 р. Г. 50 р. Д. 200 р. Е. 200 000 р.

 

20. Для измерения силы тока в лампе и напряжения на ней в электрическую цепь включают амперметр и вольтметр. Какой из этих электроизмерительных приборов должен быть включен параллельно лампе?

А. Только амперметр. Б. Только вольтметр. В. Амперметр и вольтметр. Г. Ни амперметр, ни вольтметр.

 

21. Как включаются автоматы, отключающие при перегрузках электрическую сеть квартиры, последовательно или параллельно электрическим приборам, включаемым в квартире?

А. Параллельно. В. Последовательно. В. Один автомат последовательно, другой параллельно. Г. Можно включать последовательно, можно параллельно. Д. Автомат включается независимо.

 

Тест 8-2

 

22. В комнате включены одна люстра с тремя электрическими лампами, телевизор и электрический утюг. Как они включены друг относительно друга?

А. Все параллельно. Б. Все последовательно. В. Лампы параллельно, утюг и телевизор последовательно. Г. Лампы последовательно, утюг и телевизор параллельно. Д. Все включены независимо друг от друга, ни последовательно, ни параллельно.

 

23. График зависимости силы тока от напряжения на концах проводника представлен на рисунке 5. Каково электрическое сопротивление проводника?

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон?

Основы электродинамики Выполнила ученица 11 класса
Заряженные же тела могут как притягиваться, так и отталкиваться друг от друга. Этот важнейший факт, знакомый нам, означает, что в…
Закон сохранения электрических зарядов гласит: а электрические заряды не могут уничтожаться и создаваться
Сила взаимодействия двух отрицательно заряженных частиц, находящихся на расстоянии r друг от друга равна F. Заряд одной из частиц…
Светозапасающие люминофоры длительного послесвечения
Люминофоры обладают высокими светонакопительными свойствами, обладают высокой яркостью остаточного послесвечения, достаточной для…
Закон для участка электрической цепи? 2 По какой формуле можно рассчитать работу электрического тока?
Задание на доске написаны физические термины: 1 мощность тока; 2 сила тока; 3 напряжение; 4 диэлектрик; 5 аккумулятор; 6 протон
Расшифровка подписи 200 г
По охране труда при работе пользователей с компьютерами, принтерами, ксероксами и другими электрическими приборами
Контрольная работа по теме : «Рыбы». Вариант №1 Выберите правильный ответ. Рыбы обладают особым органом чувств, воспринимающим направление и силу тока воды
Рыбы обладают особым органом чувств, воспринимающим направление и силу тока воды
Со 2 из внешней среды, используя Н
Хлорофилл отбирает электрон у молекулы воды, которая на свету подвергается фотолизу
Учениці 10 – б класу загальноосвітньої школи №23 Охотник Олени Особлива форма матеріальної взаємодії
Створюється струмами, магнітами, рухомими зарядами і діє на внесені в нього струми, магніти і рухомі заряди
12. Квантово-механическая модель атома
Луи де Бройль предположил, что электрон как и фотон обладает карпоскулярно волновыми свойствами
Электронные образовательные ресурсы
Биология 6-9 классы (Электрон ресурс): б-ка электронных наглядных пособий / Министерство образовнания РФ. М: Гурц эмто, 2003; Кирилл…

Что такое электрический заряд? | Живая наука

Большая часть электрического заряда переносится электронами и протонами внутри атома. Говорят, что электроны несут отрицательный заряд, а протоны — положительный, хотя эти обозначения совершенно произвольны (подробнее об этом позже). Протоны и электроны притягиваются друг к другу, что является архетипом клише «противоположности притягиваются», согласно веб-сайту Университета Джорджии HyperPhysics. И наоборот, два протона отталкиваются друг от друга, как и два электрона.

Протоны и электроны создают электрические поля, которые создают силу, называемую кулоновской силой, которая распространяется наружу во всех направлениях. По словам Серифа Урана, профессора физики Питтсбургского государственного университета, электрическое поле излучается наружу от заряженной частицы подобно тому, как свет излучается наружу от лампочки. Как и в случае с яркостью света, напряженность электрического поля уменьшается пропорционально квадрату расстояния от источника (1/ r 2 ).Если вы отодвинетесь в два раза дальше, сила поля уменьшится до одной четверти, а если вы отодвинетесь в три раза дальше, поле уменьшится до одной девятой.

Поскольку протоны обычно ограничены ядрами, встроенными в атомы, они не так свободны в движении, как электроны. Поэтому, когда мы говорим об электрическом заряде, мы почти всегда имеем в виду избыток или недостаток электронов. Когда существует дисбаланс зарядов и электроны могут течь, создается электрический ток.

Локализованный и постоянный дефицит или избыток электронов в объекте вызывает статическое электричество. Ток может принимать форму внезапного разряда статического электричества, такого как удар молнии или искра между вашим пальцем и заземленной пластиной выключателя света; устойчивый поток постоянного тока (DC) от батареи или солнечной батареи; или колебательный ток, такой как от генератора переменного тока (AC), радиопередатчика или аудиоусилителя.

Электрическая вселенная

Мы обычно не знаем об электрическом заряде, потому что большинство объектов содержат одинаковое количество положительного и отрицательного заряда, которые эффективно нейтрализуют друг друга, по словам Майкла Дубсона, профессора физики из Университета Колорадо в Боулдере.Обычно считается, что суммарный заряд Вселенной нейтрален. Если бы отношение положительного заряда к отрицательному было меньше всего в 10 −40 , кулоновская сила была бы более мощной, чем гравитация, что сделало бы вселенную совершенно отличной от той, которую мы наблюдаем, сказал Дубсон Live Science. Тем не менее, некоторые исследователи, такие как Михаэль Дюрен из Университета Юстуса Либиха в Гиссене в Германии, размышляли о возможности существования электрически заряженной Вселенной.

Ранние исследования в области электричества

Положительные и отрицательные значения заряда были первоначально определены американским государственным деятелем и изобретателем Бенджамином Франклином, который начал изучать электричество в 1742 году.До этого большинство людей думали, что электрические эффекты являются результатом смешивания двух разных электрических жидкостей, положительной и отрицательной. Однако Франклин пришел к убеждению, что существует только одна электрическая жидкость и что у объектов может быть избыток или недостаток этой жидкости. Поэтому, по данным Аризонского университета, он изобрел термины положительный и отрицательный для обозначения избытка или недостатка соответственно.

Единицей измерения электрического заряда является кулон (Кл), названный в честь Шарля-Огюстена Кулона, французского физика 18 века.Кулон разработал закон, который гласит: «одинаковые заряды отталкиваются, разные — притягиваются». Кулон определяется как количество заряда, переносимого током в один ампер за одну секунду. Хотя это звучит как небольшое количество, согласно HyperPhysics, «два заряда в один кулон каждый, разделенные на метр, будут отталкивать друг друга с силой около миллиона тонн!» Инженеры-электрики часто предпочитают использовать более крупную единицу измерения заряда, ампер-час, который равен 3600 C.

Сила Кулона — одна из двух фундаментальных сил, заметных в макроскопическом масштабе, вторая — гравитация.Однако электрическая сила намного сильнее гравитации. Кулоновская сила отталкивания между двумя протонами из-за их заряда в 4,1 × 10 42 раз больше силы притяжения между ними из-за их массы. Это верно для любого расстояния, поскольку расстояние сокращается в обеих частях уравнения.

Насколько это большое число? Сравнивать величину этих двух сил все равно, что сравнивать массу Земли с массой одной молекулы пенициллина! Однако гравитация по-прежнему доминирует во Вселенной в больших масштабах, потому что, в отличие от заряда, можно собрать большое количество массы.Большие скопления одноименно заряженных частиц невозможны из-за их взаимного отталкивания и сродства к разноименным зарядам.

Прочие свойства заряда

Электрический заряд квантуется, т. е. возникает дискретными единицами. Протоны и электроны несут заряды ±1,602 × 10 −19 Кл. Каждое накопление заряда четно кратно этому числу, а дробные заряды не могут существовать. Квантовая хромодинамика (КХД) утверждает, что протоны и нейтроны состоят из трех кварков с зарядами +2/3 или -1/3 единичного заряда протона, а два из одного и один из другого объединяются, образуя частицы с зарядами ноль или +1 единица заряда.

Однако эти частицы не могут существовать отдельно. Всякий раз, когда вы пытаетесь разделить протон или нейтрон на составляющие его кварки, для этого требуется так много энергии, что энергия превращается в материю в соответствии со знаменитым уравнением Эйнштейна E = mc 2 один кварк, вы получите нейтрально заряженную пару кварк-антикварк, называемую мезоном. Однако считается, что электроны действительно фундаментальны, а это означает, что их нельзя разделить на более мелкие части.

Электрический заряд является сохраняющейся величиной. Это означает, что его нельзя создать или уничтожить, а общее количество электрического заряда во Вселенной постоянно и неизменно. Положительные и отрицательные заряды могут нейтрализовать друг друга, или нейтральные частицы могут расщепляться, образуя положительно и отрицательно заряженные пары частиц, но общее количество зарядов всегда остается одним и тем же.

Дополнительные ресурсы

Electric Charge – University Physics Volume 2

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Описать концепцию электрического заряда
  • Качественно объясните силу, которую создает электрический заряд

Вы наверняка знакомы с электронными устройствами, которые активируются нажатием переключателя, от компьютеров до мобильных телефонов и телевизоров.И вы наверняка видели электричество во вспышке молнии во время сильной грозы. Но вы также, скорее всего, испытывали электрические эффекты другими способами, возможно, не осознавая, что была задействована электрическая сила. Давайте взглянем на некоторые из этих действий и посмотрим, что мы можем узнать из них об электрических зарядах и силах.

Открытия

Вы, вероятно, сталкивались с явлением статического электричества: когда вы впервые достаете одежду из сушилки, многие (не все) вещи склонны слипаться; для некоторых тканей их может быть очень трудно разделить.Другой пример возникает, если вы быстро снимаете шерстяной свитер — вы можете почувствовать (и услышать), как статическое электричество притягивает вашу одежду и, возможно, даже ваши волосы. Если вы расчешите волосы в сухой день, а затем поднесете расческу к тонкой струе воды, выходящей из крана, вы обнаружите, что струя воды изгибается (притягивается) к расческе ((Рисунок)).

Гребень с электрическим зарядом притягивает струю воды издалека. Обратите внимание, что вода не касается гребенки. (кредит: Джейн Уитни)

Предположим, вы подносите расческу к небольшим полоскам бумаги; полоски бумаги притягиваются к расческе и даже цепляются за нее ((рисунок)).На кухне быстро стяните рулон пищевой пленки; он имеет тенденцию прилипать к большинству любых неметаллических материалов (таких как пластик, стекло или продукты питания). Если потереть воздушный шар о стену в течение нескольких секунд, он прилипнет к стене. Вероятно, наиболее раздражающим эффектом статического электричества является удар током дверной ручки (или друга) после того, как вы шаркаете ногами по некоторым видам коврового покрытия.

После расчесывания волос эта расческа притягивает маленькие полоски бумаги на расстоянии, без физического контакта.Исследование этого поведения помогло привести к концепции электрической силы. (кредит: Джейн Уитни)

Многие из этих явлений известны на протяжении столетий. Древнегреческий философ Фалес Милетский (624–546 гг. до н. э.) записал, что, когда янтарь (твердая полупрозрачная окаменевшая смола вымерших деревьев) энергично терся о кусок меха, создавалась сила, которая заставляла мех и янтарь соприкасаться. притягиваться друг к другу ((Рисунок)). Кроме того, он обнаружил, что натертый янтарь не только притягивает мех, а мех притягивает янтарь, но они оба могут воздействовать на другие (неметаллические) объекты, даже если они не соприкасаются с этими объектами ((Рисунок)).

Янтарь

Борнео добывается в штате Сабах, Малайзия, из сланцево-песчано-аргиллитовых жил. Когда кусок янтаря трется о кусок меха, янтарь получает больше электронов, придавая ему суммарный отрицательный заряд. При этом мех, потеряв электроны, становится положительно заряженным. (кредит: «Себакоамбер»/Wikimedia Commons)

Когда материалы трутся друг о друга, заряды могут быть разделены, особенно если один материал имеет большее сродство к электронам, чем другой.а) Янтарь и ткань изначально нейтральны, имеют одинаковые положительные и отрицательные заряды. Задействована лишь малая часть зарядов, и здесь показаны только некоторые из них. (b) При трении янтарь переносит некоторый отрицательный заряд, оставляя ткань с чистым положительным зарядом. (c) При разделении янтарь и ткань теперь имеют суммарные заряды, но абсолютное значение суммарных положительных и отрицательных зарядов будет равным.

Английский физик Уильям Гилберт (1544–1603) также изучал эту силу притяжения, используя различные вещества.Он работал с янтарем, а кроме того, экспериментировал с горным хрусталем и различными драгоценными и полудрагоценными камнями. Он также экспериментировал с несколькими металлами. Он обнаружил, что металлы никогда не проявляли такой силы, в отличие от минералов. Более того, хотя наэлектризованный янтарный жезл притянет кусок меха, он оттолкнет другой наэлектризованный янтарный жезл; точно так же два наэлектризованных куска меха будут отталкивать друг друга.

Это предполагало, что существует два типа электрического свойства; это свойство со временем стало называться электрическим зарядом.Разница между двумя типами электрического заряда заключается в направлениях электрических сил, которые вызывает каждый тип заряда: эти силы являются отталкивающими, когда один и тот же тип заряда существует на двух взаимодействующих объектах, и притягивающими, когда заряды противоположного типа. Единицей электрического заряда в СИ является кулон (Кл) в честь французского физика Шарля-Огюстена де Кулона (1736–1806).

Наиболее своеобразный аспект этой новой силы заключается в том, что она не требует физического контакта между двумя объектами, чтобы вызвать ускорение.Это пример так называемой «дальнодействующей» силы. (Или, как позднее выразился Альберт Эйнштейн, «действие на расстоянии».) За исключением гравитации, все другие силы, которые мы обсуждали до сих пор, действуют только тогда, когда два взаимодействующих объекта действительно соприкасаются.

Американский физик и государственный деятель Бенджамин Франклин обнаружил, что может концентрировать заряд в «лейденской банке», которая по сути представляла собой стеклянную банку с двумя листами металлической фольги, один внутри и один снаружи, со стеклом между ними ((Рисунок)) .Это создавало большую электрическую силу между двумя листами фольги.

Лейденская банка (ранняя версия того, что сейчас называется конденсатором) позволяла экспериментаторам накапливать большое количество электрического заряда. Бенджамин Франклин использовал такую ​​банку, чтобы продемонстрировать, что молния ведет себя точно так же, как электричество, которое он получал от оборудования в своей лаборатории.

Франклин указал, что наблюдаемое поведение можно объяснить, если предположить, что один из двух типов заряда остается неподвижным, в то время как другой тип заряда перетекает с одного куска фольги на другой.Далее он предложил называть избыток того, что он назвал «электрическим флюидом», «положительным электричеством», а его недостаток — «отрицательным электричеством». Его предложение, с некоторыми незначительными изменениями, является моделью, которую мы используем сегодня. (С экспериментами, которые он смог провести, это была чистая догадка; у него не было возможности определить знак движущегося заряда. К сожалению, он ошибся; теперь мы знаем, что движущиеся заряды — это те заряды, которые Франклин назвал отрицательные, а положительные заряды остаются в основном неподвижными.К счастью, как мы увидим, не имеет практического или теоретического значения, какой выбор мы делаем, пока мы остаемся последовательными в своем выборе.)

Давайте перечислим конкретные наблюдения этой электрической силы, которые у нас есть:

  • Сила действует без физического контакта между двумя объектами.
  • Сила может быть как притягивающей, так и отталкивающей: если два взаимодействующих объекта имеют одинаковый знак заряда, сила отталкивающая; если заряды противоположного знака, сила притяжения.Эти взаимодействия называются электростатическим отталкиванием и электростатическим притяжением соответственно.
  • Не на все объекты действует эта сила.
  • Величина силы уменьшается (быстро) с увеличением расстояния между объектами.

Точнее, экспериментально мы находим, что величина силы уменьшается по мере увеличения квадрата расстояния между двумя взаимодействующими объектами. Так, например, когда расстояние между двумя взаимодействующими объектами удваивается, сила между ними уменьшается в четыре раза по сравнению с исходной системой.Мы также можем заметить, что окружение заряженных объектов влияет на величину силы. Однако мы рассмотрим этот вопрос в следующей главе.

Свойства электрического заряда

В дополнение к существованию двух типов заряда было обнаружено несколько других свойств заряда.

  • Заряд квантуется. Это означает, что электрический заряд поступает дискретно, и существует наименьшее возможное количество заряда, которое может иметь объект.В системе СИ эта наименьшая сумма равна . Никакая свободная частица не может иметь меньше заряда, чем это, и, следовательно, заряд любого объекта — заряд всех объектов — должен быть целым числом, кратным этой сумме. Все макроскопические заряженные объекты имеют заряд, потому что электроны либо присоединяются к ним, либо отнимаются от них, что приводит к суммарному заряду.
  • Величина заряда не зависит от типа. Другими словами, наименьший возможный положительный заряд (до четырех значащих цифр) равен , а наименьший возможный отрицательный заряд равен ; эти значения точно равны.Просто так проявились законы физики в нашей Вселенной.
  • Заряд сохраняется. Заряд нельзя ни создать, ни уничтожить; его можно только переносить с места на место, с одного предмета на другой. Часто мы говорим об «отмене» двух сборов; это словесная стенограмма. Это означает, что если два объекта с одинаковыми и противоположными зарядами физически близки друг к другу, то (противонаправленные) силы, которые они прикладывают к какому-либо другому заряженному объекту, компенсируются, так что результирующая сила равна нулю.Однако важно, чтобы вы понимали, что заряды на объектах ни в коем случае не исчезают. Чистый заряд Вселенной постоянен.
  • Заряд сохраняется в закрытых системах. В принципе, если отрицательный заряд исчезнет с вашего лабораторного стола и снова появится на Луне, закон сохранения заряда все равно сохранится. Однако этого никогда не происходит. Если общий заряд вашей локальной системы на лабораторном столе меняется, будет измеримый поток заряда в систему или из нее.Опять же, заряды могут перемещаться и действительно перемещаются, а их эффекты могут и отменяются, но чистый заряд в вашем локальном окружении (если он закрыт) сохраняется. Последние два пункта называются законом сохранения заряда.

Источник зарядов: структура атома

Как только стало ясно, что вся материя состоит из частиц, которые стали называть атомами, также быстро стало ясно, что в состав атома входят как положительно заряженные, так и отрицательно заряженные частицы.Следующий вопрос заключался в том, каковы физические свойства этих электрически заряженных частиц?

Отрицательно заряженная частица была открыта первой. В 1897 году английский физик Дж. Дж. Томсон изучал то, что тогда было известно как катодных лучей . За несколько лет до этого английский физик Уильям Крукс показал, что эти «лучи» заряжены отрицательно, но его эксперименты не могли сказать ничего большего. (Тот факт, что они несли отрицательный электрический заряд, убедительно доказывал, что это вовсе не лучи, а частицы.) Томсон подготовил чистый пучок этих частиц и отправил их через скрещенные электрические и магнитные поля, регулируя различные значения напряженности поля до тех пор, пока результирующее отклонение луча не стало равным нулю. С помощью этого эксперимента он смог определить отношение заряда к массе частицы. Это соотношение показало, что масса частицы была намного меньше, чем у любой другой ранее известной частицы — фактически в 1837 раз меньше. В конце концов эту частицу стали называть электроном.

Поскольку атом в целом электрически нейтрален, следующий вопрос заключался в том, чтобы определить, как положительные и отрицательные заряды распределяются внутри атома.Сам Томсон воображал, что его электроны заключены в нечто вроде положительно заряженной пасты, размазанной по всему объему атома. Однако в 1908 году новозеландский физик Эрнест Резерфорд показал, что положительные заряды атома существуют внутри крошечного ядра, называемого ядром, которое занимает лишь очень малую часть общего объема атома, но содержит более 99% заряда. массы. (См. Линейный импульс и столкновения.) Кроме того, он показал, что отрицательно заряженные электроны постоянно вращаются вокруг этого ядра, образуя своего рода электрически заряженное облако, окружающее ядро ​​((Рисунок)).Резерфорд пришел к выводу, что ядро ​​состоит из маленьких массивных частиц, которые он назвал протоном s .

Эта упрощенная модель атома водорода показывает положительно заряженное ядро ​​(состоящее, в случае водорода, из одного протона), окруженное электронным «облаком». Заряд электронного облака равен (и противоположен по знаку) заряду ядра, но электрон не имеет определенного положения в пространстве; следовательно, его представление здесь в виде облака.Нормальные макроскопические количества материи содержат огромное количество атомов и молекул и, следовательно, еще большее количество отдельных отрицательных и положительных зарядов.

Поскольку было известно, что разные атомы имеют разную массу и что обычно атомы электрически нейтральны, было естественно предположить, что разные атомы имеют разное число протонов в ядре с одинаковым числом отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг положительно заряженных электронов. ядра, что делает атомы в целом электрически нейтральными.Однако вскоре было обнаружено, что хотя самый легкий атом, водород, действительно имеет один протон в качестве ядра, следующий по тяжести атом — гелий — имеет в два раза больше протонов (два), но в раз больше массы водорода в раз. .

Эта загадка была разрешена в 1932 году английским физиком Джеймсом Чедвиком после открытия нейтрона. Нейтрон, по сути, является электрически нейтральным близнецом протона, без электрического заряда, но (почти) с такой же массой, что и протон.Таким образом, ядро ​​гелия имеет два нейтрона вместе с двумя протонами. (Более поздние эксперименты должны были показать, что, хотя нейтрон в целом электрически нейтрален, он имеет внутренний заряд структуры . масса нейтрона очень немного больше, чем масса протона.Этот небольшой избыток массы оказался очень важным.Это, однако, история, которую придется подождать до нашего изучения современной физики в ядерной физике.)

Таким образом, в 1932 году атом представлял собой маленькое массивное ядро, состоящее из комбинации протонов и нейтронов, окруженное совокупностью электронов, чье совместное движение образовывало вокруг ядра своего рода отрицательно заряженное «облако» (( Фигура)). В электрически нейтральном атоме общий отрицательный заряд совокупности электронов равен общему положительному заряду ядра. Электроны с очень малой массой могут быть более или менее легко удалены или добавлены к атому, изменяя суммарный заряд атома (хотя и не меняя его типа).Атом, заряд которого изменился таким образом, называется ионом. У положительных ионов были удалены электроны, тогда как у отрицательных ионов были добавлены лишние электроны. Мы также используем этот термин для описания молекул, которые не являются электрически нейтральными.

Ядро атома углерода состоит из шести протонов и шести нейтронов. Как и в водороде, окружающие шесть электронов не имеют определенного местоположения, и поэтому их можно рассматривать как своего рода облако, окружающее ядро.

Однако история атома на этом не заканчивается.Во второй половине двадцатого века в ядре атома было обнаружено гораздо больше субатомных частиц: среди прочих пионов, нейтрино и кварков. За исключением фотона, ни одна из этих частиц не имеет прямого отношения к изучению электромагнетизма, поэтому мы отложим их дальнейшее обсуждение до главы о физике элементарных частиц (Физика элементарных частиц и космология).

Примечание по терминологии

Как отмечалось ранее, электрический заряд — это свойство, которым может обладать объект.Это похоже на то, как объект может иметь свойство, которое мы называем массой, свойство, которое мы называем плотностью, свойство, которое мы называем температурой, и так далее. Технически мы всегда должны говорить что-то вроде: «Предположим, у нас есть частица, несущая заряд». Однако вместо этого очень часто говорят: «Предположим, у нас есть заряд». Точно так же мы часто говорим что-то вроде «Шесть зарядов расположены в вершинах правильного шестиугольника». Заряд — это не частица; скорее, это свойство частицы.Тем не менее, эта терминология чрезвычайно распространена (и часто используется в этой книге, как и везде). Итак, держите в уме, что мы на самом деле имеем в виду, когда говорим о «заряде».

Резюме

  • Есть только два типа заряда, которые мы называем положительными и отрицательными. Одноименные заряды отталкиваются, разноименные притягиваются, и сила между зарядами уменьшается пропорционально квадрату расстояния.
  • Подавляющее большинство положительного заряда в природе переносится протонами, тогда как подавляющее большинство отрицательного заряда переносится электронами.Электрический заряд одного электрона равен по величине и противоположен по знаку заряду одного протона.
  • Ион — это атом или молекула, которые имеют ненулевой общий заряд из-за неравного числа электронов и протонов.
  • Единицей заряда в СИ является кулон (Кл), при этом протоны и электроны имеют заряды противоположного знака, но одинаковой величины; величина этого базового заряда равна
  • В нейтральных объектах существуют как положительные, так и отрицательные заряды, и их можно разделить, приведя два объекта в физический контакт; трение объектов друг о друга может удалить электроны из связей в одном объекте и разместить их на другом объекте, увеличивая разделение зарядов.
  • Для макроскопических объектов отрицательно заряженный означает избыток электронов, а положительно заряженный означает истощение электронов.
  • Закон сохранения заряда гласит, что суммарный заряд замкнутой системы постоянен.

Концептуальные вопросы

В большинстве объектов содержится очень большое количество заряженных частиц. Почему же тогда большинство объектов не обладают статическим электричеством?

В основном присутствует одинаковое количество положительных и отрицательных зарядов, что делает объект электрически нейтральным.

Почему большинство объектов, как правило, содержат примерно одинаковое количество положительных и отрицательных зарядов?

Положительно заряженный стержень притягивает небольшой кусочек пробки. а) Можем ли мы заключить, что пробка заряжена отрицательно? б) Стержень отталкивает еще один маленький кусочек пробки. Можем ли мы заключить, что этот кусок заряжен положительно?

Два тела электрически притягиваются друг к другу. Они оба должны быть обвинены? Ответьте на тот же вопрос, если тела отталкиваются друг от друга.

Как бы вы определили, является ли заряд на конкретном стержне положительным или отрицательным?

Возьмите предмет с известным зарядом, положительным или отрицательным, и поднесите его к стержню.Если известный заряженный объект положителен и отталкивается от стержня, стержень заряжается положительно. Если положительно заряженный объект притягивается к стержню, стержень заряжается отрицательно.

Глоссарий

кулон
Единица электрического заряда в СИ
электрический заряд
физическое свойство объекта, которое заставляет его притягиваться к другому заряженному объекту или отталкиваться от него; каждый заряженный объект генерирует и находится под влиянием силы, называемой электрической силой 90 220
электрическая сила
бесконтактная сила, наблюдаемая между электрически заряженными объектами
электрон
частица, окружающая ядро ​​атома и несущая наименьшую единицу отрицательного заряда
электростатическое притяжение
явление притяжения двух тел с противоположными зарядами
электростатическое отталкивание
явление отталкивания двух объектов с одинаковыми зарядами
ион
атом или молекула с большим или меньшим количеством электронов, чем у протонов
закон сохранения заряда
чистый электрический заряд замкнутой системы постоянен
нейтрон
нейтральная частица в ядре атома с массой (почти) такой же, как у протона
протон
частица в ядре атома, несущая положительный заряд, равный по величине количеству отрицательного заряда, переносимого электроном
статическое электричество
накопление электрического заряда на поверхности объекта; расположение заряда остается постоянным («статическим»)
Стандартная модель

. Почему электрон и протон имеют одинаковый, но противоположный электрический заряд?

Потому что протон может распасться на позитрон.Это экспериментальный факт, что заряды протона и позитрона очень близки. Чтобы заключить, что они точно равны, требуется аргумент. Если протон теоретически может распасться на позитрон и нейтральное вещество, этого достаточно.

В КЭД зарядовое квантование эквивалентно утверждению, что калибровочная группа компактна. Это означает, что существует калибровочное преобразование полным $2\pi$-вращением полей, которое вообще ничему не эквивалентно. При этих обстоятельствах у вас есть следующее:

  • Заряд квантуется
  • Существуют решения струн Дирака, которые имеют магнитный поток, неотличимый от отсутствия потока (магнитный поток — это фаза вокруг петли).

Если у вас есть какой-либо ультрафиолетовый регулятор, будь то ТВО или гравитация, существование струн Дирака приводит к монополям. Если у вас нет ультрафиолетового регулятора, целесообразно сделать все монополи бесконечно массивными.

Итак, вопрос в том, почему U(1) электромагнетизма компактно. Есть два способа ответить на этот вопрос:

  • Компакт U(1) возникает из более высокой калибровочной группы, потому что все более высокие калибровочные группы должны быть компактными, чтобы кинетические члены имели правильный знак.При разрыве компактной группы получается подгруппа, обязательно компактная.

Верно также и то, что в любой теории ТВО, производящей электромагнетизм, вы получаете монополи, так что вы автоматически получаете квантование заряда по аргументу Дирака.

Но даже если у вас есть U(1), который не является частью ТВО, существуют ограничения гравитации. Если у вас есть частица с зарядом q и частица с зарядом q’, и они не являются рациональными кратными друг другу, вы можете создать частицу с зарядом $nq — m q’$, бросив nq частиц в черную дыру, ожидая чтобы mq’-частицы вышли, и позволили образовавшейся черной дыре распасться, отбрасывая при этом любую вылетевшую заряженную частицу.

Это означает, что в последовательной квантовой гравитации вам нужно либо квантование заряда, либо спектр зарядов, который накапливается около нуля. Кроме того, чтобы теория была последовательной, черная дыра, состоящая из крошечных зарядов, должна иметь возможность естественным образом распадаться на крошечные заряженные объекты, и, исключая заговорщический спектр зарядов и масс, это убедительно свидетельствует о том, что масса крошечных зарядов должны быть меньше заряда, а это означает, что по мере уменьшения заряда они становятся безмассовыми.

Таким образом, в квантовой гравитации единственной альтернативой зарядовому квантованию является теория почти безмассовых частиц с чрезвычайно малыми зарядами, и это имеет четкие экспериментальные признаки.

Я должен отметить, что если вы считаете, что материя стандартной модели завершена, то для устранения аномалий требуется, чтобы заряд протона был равен заряду позитрона, потому что существует инстантон-опосредованный распад протона, открытый т’Хофтом. и это то, что мы, возможно, скоро увидим в ускорителях.Таким образом, чтобы сделать заряд протона немного отличным от заряда электрона, вы не можете изменять параметры в стандартной модели, вам нужно добавить чертовски много ненаблюдаемых почти безмассовых фермионов с крошечным зарядом U(1).

Это достаточная конспирологическая неправдоподобность, чтобы вместе с экспериментальной оценкой можно было с уверенностью сказать, что протон и электрон имеют совершенно одинаковый заряд.

Электрический заряд и электрическое поле

Откуда берется заряд?

Мы знаем, что все объекты состоят из атомов, а атомы состоят из более мелких частиц, называемых протонами, электронами и нейтронами.Протоны и нейтроны находятся в ядре атома, а электроны находятся в области снаружи, часто описываемой как электронное облако (более подробное описание см. Что такое атомные орбитали). Помните, что атом водорода состоит только из одного протона и одного электрона. Не содержит нейтрона.

И протоны, и электроны обладают основным свойством, называемым зарядом. Это свойство не похоже на другие физические свойства материи. Однако заряд можно измерить, и он влияет на поведение частиц.

Количество или величина заряда протонов такая же, как у электронов. Протоны заряжены положительно, электроны — отрицательно, а нейтроны — нейтральны. Термины «положительный заряд» и «отрицательный заряд» впервые были описаны Бенджамином Франклином.

Заряды оказывают Силу

Сила определяется как толчок или тяга. Заряженные частицы демонстрируют одинаковое поведение толчка и полного. Сила, которая притягивает частицы друг к другу, называется силой притяжения.Итак, электроны притягиваются к протонам, и именно это удерживает атомы вместе. Сила, которая раздвигает частицы, называется силой отталкивания. Сила притяжения существует между противоположно заряженными частицами, поэтому электроны и протоны притягиваются друг к другу. Одинаковые заряды будут отталкиваться, поэтому отрицательные электроны отталкиваются друг от друга. Простое правило для электрических зарядов: Одинаковые заряды отталкиваются, а разные заряды притягиваются.

Что такое электрическое поле?

Концепция электрического поля используется для объяснения того, почему заряженные частицы действуют друг на друга.Когда электрон движется в электрическом поле протона, он притягивается к протону. Электрическое поле становится сильнее по мере приближения к частице.

Электрические поля визуализируются путем рисования расширенных линий, как показано на изображении ниже. Обратите внимание, что для положительного заряда силовые линии направлены наружу, а для отрицательного поля — внутрь.

Линии электрического поля

между положительным и отрицательным зарядом показаны ниже. Как и выше, линии обращены к отрицательному заряду.

Что такое электроскоп и для чего он используется?

Электроскоп — это научный прибор, который используется для определения наличия и величины электрического заряда на теле.Это был первый электроизмерительный прибор серии . Типичный школьный электроскоп состоит из металлической ручки вверху и металлического стержня с тонкими металлическими пластинами внизу. Стержень вставляется в колбу с резиновой пробкой (см. рисунок ниже). В незаряженном электроскопе листья свисают прямо вниз. Когда отрицательно заряженный объект, такой как отрицательно заряженный стеклянный стержень , касается ручки, электрический заряд проходит по трубке к металлическим пластинам. поскольку оба листа теперь содержат отрицательные заряды, они будут отталкиваться.Точно так же, если ручка касается положительно заряженного стержня, электроны будут вытягиваться вверх по металлическому стержню, оставляя положительно заряженные листья. Листья снова оттолкнутся.


Проверьте свои Понимание:

Что такое электрический заряд?

Бенджамин Франклин был первым Американский ученый, доказавший существование двух типов электрические заряды: положительный заряд и отрицательный заряд.

Электрический заряд — это свойство субатомных частиц, особенно включает электроны и протоны. Электроны имеют отрицательное заряд, протоны имеют положительный заряд, а нейтроны не иметь какой-либо заряд.

заряд электронов и протонов измеряется в кулонах, в лице С.Электрон имеет заряд -1,602 × 10 -19 кулонов (Кл). а протон имеет заряд +1,602 × 10 -19 Кулоны (С). Заряд электрона равен заряду протон. Однако электрон имеет отрицательное значение заряда а протон имеет положительное значение заряда.

В общем, число электронов и протонов в атоме равно количество.Из-за противоположных зарядов электронов и протонов заряды компенсируют друг друга, и атом остается нейтральный.

Однако, если атом имеет неравное количество электронов и протонов, тогда говорят, что атом является заряженным атомом. Если атом имеет большее количество электронов (отрицательных зарядов), чем протоны (положительные заряды), то говорят, что отрицательно заряженный.Точно так же, если атом имеет большее число протонов, чем электронов, то говорят, что положительно заряжен.




 

1.1 Электрический заряд – Введение в электричество, магнетизм и электрические цепи

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

К концу этого раздела вы сможете:

  • Описать концепцию электрического заряда
  • Качественно объясните силу, которую создает электрический заряд

Вы наверняка знакомы с электронными устройствами, которые активируются нажатием переключателя, от компьютеров до мобильных телефонов и телевизоров. И вы наверняка видели электричество во вспышке молнии во время сильной грозы.Но вы также, скорее всего, испытывали электрические эффекты другими способами, возможно, не осознавая, что была задействована электрическая сила. Давайте взглянем на некоторые из этих действий и посмотрим, что мы можем узнать из них об электрических зарядах и силах.

Открытия

Вероятно, вы сталкивались с явлением  статического электричества : когда вы впервые достаете одежду из сушилки, многие (не все) вещи склонны слипаться; для некоторых тканей их может быть очень трудно разделить.Другой пример возникает, если вы быстро снимаете шерстяной свитер — вы можете почувствовать (и услышать), как статическое электричество притягивает вашу одежду и, возможно, даже ваши волосы. Если вы расчешите волосы в сухой день, а затем поднесете расческу к тонкой струе воды, выходящей из крана, вы обнаружите, что струя воды изгибается (притягивается) к расческе (рис. 1.1.1).

(рис. 1.1.1)  

Рисунок 1.1.1.  Электрически заряженный гребень притягивает струю воды издалека.Обратите внимание, что вода не касается гребенки. (кредит: Джейн Уитни)

Предположим, вы поднесли расческу к небольшим полоскам бумаги; полоски бумаги притягиваются к гребенке и даже цепляются за нее (рис. 1.1.2). На кухне быстро стяните рулон пищевой пленки; он имеет тенденцию прилипать к большинству любых неметаллических материалов (таких как пластик, стекло или продукты питания). Если потереть воздушный шар о стену в течение нескольких секунд, он прилипнет к стене. Вероятно, наиболее раздражающим эффектом статического электричества является удар током дверной ручки (или друга) после того, как вы шаркаете ногами по некоторым видам коврового покрытия.

(рис. 1.1.2)  

Рисунок 1.1.2.  После расчесывания волос эта расческа притягивает небольшие полоски бумаги на расстоянии без физического контакта. Исследование этого поведения помогло привести к концепции электрической силы.

Многие из этих явлений известны на протяжении столетий. Древнегреческий философ Фалес Милетский (624–546 гг. до н. э.) записал, что когда янтаря (твердая, полупрозрачная, окаменевшая смола вымерших деревьев) энергично натиралась куском меха, создавалась сила, которая вызывала появление меха и янтаря притягиваться друг к другу (рис. 1.1.3). Кроме того, он обнаружил, что натертый янтарь не только притягивает мех, а мех притягивает янтарь, но и то, и другое может воздействовать на другие (неметаллические) объекты, даже если они не соприкасаются с этими объектами (рис. 1.1.4).

(рис. 1.1.3)  

Рисунок 1.1.3.  Янтарь Борнео добывается в штате Сабах, Малайзия, из сланцево-песчано-аргиллитовых жил. Когда кусок янтаря трется о кусок меха, янтарь получает больше электронов, придавая ему суммарный отрицательный заряд. При этом мех, потеряв электроны, становится положительно заряженным.(кредит: «Себакоамбер»/Wikimedia Commons)

(рис. 1.1.4)  

Рисунок 1.1.4.  Когда материалы трутся друг о друга, заряды могут быть разделены, особенно если один материал имеет большее сродство к электронам, чем другой. а) Янтарь и ткань изначально нейтральны, имеют одинаковые положительные и отрицательные заряды. Задействована лишь малая часть зарядов, и здесь показаны только некоторые из них. (b) При трении янтарь переносит некоторый отрицательный заряд, оставляя ткань с чистым положительным зарядом.(c) При разделении янтарь и ткань теперь имеют суммарные заряды, но абсолютное значение суммарных положительных и отрицательных зарядов будет равным.

Английский физик Уильям Гилберт  (1544–1603) также изучал эту силу притяжения, используя различные вещества. Он работал с янтарем, а кроме того, экспериментировал с горным хрусталем и различными драгоценными и полудрагоценными камнями. Он также экспериментировал с несколькими металлами. Он обнаружил, что металлы никогда не проявляли такой силы, в отличие от минералов.Более того, хотя наэлектризованный янтарный жезл притянет кусок меха, он оттолкнет другой наэлектризованный янтарный жезл; точно так же два наэлектризованных куска меха будут отталкивать друг друга.

Это предполагало, что существует два типа электрического свойства; это свойство со временем стало называться электрическим зарядом . Разница между двумя типами электрического заряда заключается в направлениях электрических сил, которые вызывает каждый тип заряда: эти силы являются отталкивающими, когда один и тот же тип заряда существует на двух взаимодействующих объектах, и притягивающими, когда заряды противоположного типа.Единицей электрического заряда в системе СИ является кулон (Кл) в честь французского физика Шарля Огюстина де кулонов  (1736–1806).

Наиболее своеобразный аспект этой новой силы заключается в том, что она не требует физического контакта между двумя объектами, чтобы вызвать ускорение. Это пример так называемой «дальнодействующей» силы. (Или, как позднее выразился Альберт Эйнштейн, «действие на расстоянии».) За исключением гравитации, все другие силы, которые мы обсуждали до сих пор, действуют только тогда, когда два взаимодействующих объекта действительно соприкасаются.

Американский физик и государственный деятель Бенджамин Франклин  обнаружил, что может концентрировать заряд в « лейденской банке », которая по существу представляла собой стеклянную банку с двумя листами металлической фольги, один внутри и один снаружи, со стеклом между ними ( Рисунок 1.1.5). Это создавало большую электрическую силу между двумя листами фольги.

(рис. 1.1.5)  

Рисунок 1.1.5.  Лейденская банка (ранняя версия того, что сейчас называется конденсатором) позволяла экспериментаторам хранить большое количество электрического заряда.Бенджамин Франклин использовал такую ​​банку, чтобы продемонстрировать, что молния ведет себя точно так же, как электричество, которое он получал от оборудования в своей лаборатории.

Франклин указал, что наблюдаемое поведение можно объяснить, если предположить, что один из двух типов заряда остается неподвижным, в то время как другой тип заряда перетекает с одного куска фольги на другой. Далее он предложил называть избыток того, что он назвал «электрическим флюидом», «положительным электричеством», а его недостаток — «отрицательным электричеством».Его предложение с небольшими изменениями — это модель, которую мы используем сегодня. (С экспериментами, которые он смог провести, это была чистая догадка; у него не было возможности определить знак движущегося заряда. К сожалению, он ошибся; теперь мы знаем, что движущиеся заряды — это те заряды, которые Франклин назвал отрицательные, а положительные заряды остаются в значительной степени неподвижными К счастью, как мы увидим, не имеет практического или теоретического значения, какой выбор мы делаем, пока мы остаемся последовательными в своем выборе.)

Давайте перечислим конкретные наблюдения, которые мы имеем об этой электрической силе :

  • Сила действует без физического контакта между двумя объектами.
  • Сила может быть как притягивающей, так и отталкивающей: если два взаимодействующих объекта имеют одинаковый знак заряда, сила отталкивающая; если заряды противоположного знака, сила притяжения. Эти взаимодействия называются электростатическим отталкиванием и электростатическим притяжением соответственно.
  • Не на все объекты действует эта сила.
  • Величина силы уменьшается (быстро) с увеличением расстояния между объектами.

Точнее, экспериментально мы находим, что величина силы уменьшается по мере увеличения квадрата расстояния между двумя взаимодействующими объектами. Так, например, когда расстояние между двумя взаимодействующими объектами удваивается, сила между ними уменьшается в четыре раза по сравнению с исходной системой.Мы также можем заметить, что окружение заряженных объектов влияет на величину силы. Однако мы рассмотрим этот вопрос в следующей главе.

Свойства электрического заряда

В дополнение к существованию двух типов заряда было обнаружено несколько других свойств заряда.

  • Заряд квантуется.  Это означает, что электрический заряд поступает дискретно, и существует наименьшее возможное количество заряда, которое может иметь объект.В системе СИ это наименьшее количество . Никакая свободная частица не может иметь меньше заряда, чем это, и, следовательно, заряд любого объекта — заряд всех объектов — должен быть целым числом, кратным этой сумме. Все макроскопические заряженные объекты имеют заряд, потому что электроны либо присоединяются к ним, либо отнимаются от них, что приводит к суммарному заряду.
  • Величина заряда не зависит от типа.  Иными словами, наименьший возможный положительный заряд (до четырех значащих цифр) равен , а наименьший возможный отрицательный заряд равен ; эти значения точно равны.Просто так проявились законы физики в нашей Вселенной.
  • Заряд сохраняется.  Заряд нельзя ни создать, ни уничтожить; его можно только переносить с места на место, с одного предмета на другой. Часто мы говорим об «отмене» двух сборов; это словесная стенограмма. Это означает, что если два объекта с одинаковыми и противоположными зарядами физически близки друг к другу, то (противонаправленные) силы, которые они прикладывают к какому-либо другому заряженному объекту, компенсируются, так что результирующая сила равна нулю.Однако важно, чтобы вы понимали, что заряды на объектах ни в коем случае не исчезают. Чистый заряд Вселенной постоянен.
  • Заряд сохраняется в закрытых системах.  В принципе, если отрицательный заряд исчезнет с вашего лабораторного стола и снова появится на Луне, закон сохранения заряда сохранится. Однако этого никогда не происходит. Если общий заряд вашей локальной системы на лабораторном столе меняется, будет измеримый поток заряда в систему или из нее.Опять же, заряды могут перемещаться и действительно перемещаются, а их эффекты могут и отменяются, но чистый заряд в вашем локальном окружении (если он закрыт) сохраняется. Два последних пункта называются законом сохранения заряда .

Источник зарядов: структура атома

Как только стало ясно, что вся материя состоит из частиц, которые стали называть атомами, также быстро стало ясно, что в состав атома входят как положительно заряженные, так и отрицательно заряженные частицы.Следующий вопрос заключался в том, каковы физические свойства этих электрически заряженных частиц?

Отрицательно заряженная частица была открыта первой. В 1897 году английский физик Дж. Дж. Томсон изучал то, что тогда было известно как катодных лучей . За несколько лет до этого английский физик Уильям Крукс показал, что эти «лучи» заряжены отрицательно, но его эксперименты не могли сказать ничего большего. (Тот факт, что они несли отрицательный электрический заряд, убедительно доказывал, что это вовсе не лучи, а частицы.) Томсон подготовил чистый пучок этих частиц и отправил их через скрещенные электрические и магнитные поля, регулируя различные значения напряженности поля до тех пор, пока результирующее отклонение луча не стало равным нулю. С помощью этого эксперимента он смог определить отношение заряда к массе частицы. Это соотношение показало, что масса частицы была намного меньше, чем у любой другой ранее известной частицы — фактически в 1837 раз меньше. В конце концов эту частицу стали называть электроном .

Поскольку атом в целом электрически нейтрален, следующий вопрос заключался в том, чтобы определить, как положительные и отрицательные заряды распределяются внутри атома. Сам Томсон воображал, что его электроны заключены в нечто вроде положительно заряженной пасты, размазанной по всему объему атома. Однако в 1908 году новозеландский физик Эрнест Резерфорд  показал, что положительные заряды атома существуют внутри крошечного ядра, называемого ядром , которое занимает лишь очень малую часть общего объема атома, но держится над массой.Кроме того, он показал, что отрицательно заряженные электроны постоянно вращаются вокруг этого ядра, образуя своего рода электрически заряженное облако, окружающее ядро ​​(рис. 1.1.6). Резерфорд пришел к выводу, что ядро ​​состоит из маленьких массивных частиц, которые он назвал протонов .

(рис. 1.1.6)  

Рисунок 1.1.6.  Эта упрощенная модель атома водорода показывает положительно заряженное ядро ​​(состоящее, в случае водорода, из одного протона), окруженное электронным «облаком».Заряд электронного облака равен (и противоположен по знаку) заряду ядра, но электрон не имеет определенного положения в пространстве; следовательно, его представление здесь в виде облака. Нормальные макроскопические количества материи содержат огромное количество атомов и молекул и, следовательно, еще большее количество отдельных отрицательных и положительных зарядов.

Поскольку было известно, что разные атомы имеют разную массу и что обычно атомы электрически нейтральны, было естественно предположить, что разные атомы имеют разное число протонов в ядре с одинаковым числом отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг положительно заряженных электронов. ядра, что делает атомы в целом электрически нейтральными.Однако вскоре было обнаружено, что хотя самый легкий атом, водород, действительно имеет один протон в качестве ядра, следующий по тяжести атом — гелий — имеет в два раза больше протонов (два), но в раз больше массы водорода в раз. .

Эта загадка была разрешена в 1932 году английским физиком Джеймсом Чедвиком с открытием нейтрона . Нейтрон, по сути, является электрически нейтральным близнецом протона, без электрического заряда, но (почти) с такой же массой, что и протон.Таким образом, ядро ​​гелия имеет два нейтрона вместе с двумя протонами. (Более поздние эксперименты должны были показать, что хотя нейтрон в целом электрически нейтрален, у него есть внутренний заряд структура . Кроме того, хотя массы нейтрона и протона почти равны , они не совсем равны: масса нейтрона лишь немногим больше массы протона, и этот небольшой избыток массы оказался очень важным.)

Таким образом, в 1932 г. атом представлял собой маленькое массивное ядро, состоящее из комбинации протонов и нейтронов, окруженное скоплением электронов, совместное движение которых формировало своего рода отрицательно заряженное «облако» вокруг ядра (рис. 1.1.7). В электрически нейтральном атоме общий отрицательный заряд совокупности электронов равен общему положительному заряду ядра. Электроны с очень малой массой могут быть более или менее легко удалены или добавлены к атому, изменяя суммарный заряд атома (хотя и не меняя его типа). Атом, заряд которого был изменен таким образом, называется ионом . У положительных ионов были удалены электроны, тогда как у отрицательных ионов были добавлены лишние электроны. Мы также используем этот термин для описания молекул, которые не являются электрически нейтральными.

(рис. 1.1.7)  

Рисунок 1.1.7.  Ядро атома углерода состоит из шести протонов и шести нейтронов. Как и в водороде, окружающие шесть электронов не имеют определенного местоположения, и поэтому их можно рассматривать как своего рода облако, окружающее ядро.

Однако история атома на этом не заканчивается. Во второй половине двадцатого века в ядре атома было обнаружено гораздо больше субатомных частиц: среди прочих пионов, нейтрино и кварков.За исключением фотона, ни одна из этих частиц не имеет прямого отношения к изучению электромагнетизма, поэтому мы не будем обсуждать их далее в этом курсе.

Примечание по терминологии

Как отмечалось ранее, электрический заряд — это свойство, которым может обладать объект. Это похоже на то, как объект может иметь свойство, которое мы называем массой, свойство, которое мы называем плотностью, свойство, которое мы называем температурой, и так далее. Технически мы всегда должны говорить что-то вроде: «Предположим, у нас есть частица, несущая заряд .Однако вместо этого очень часто говорят: «Предположим, у нас есть… заряд». Точно так же мы часто говорим что-то вроде «Шесть зарядов расположены в вершинах правильного шестиугольника». Заряд — это не частица; скорее, это свойство частицы. Тем не менее, эта терминология чрезвычайно распространена (и часто используется в этой книге, как и везде). Итак, держите в уме, что мы на самом деле имеем в виду, когда говорим о «заряде».

Цитаты Кандела

Контент с лицензией CC, особое указание авторства

  • Скачать бесплатно на http://cnx.org/contents/[email protected] Получено с : http://cnx.org/contents/[email protected] Лицензия : CC BY: Attribution

Лекция 1

Лекция 1 Резюме
  • Обзор программы
    • книги и расходные материалы
    • конечно голов
    • заданий и оценка
    • Холст

  • О профессоре
  • Как выучить физику
    • обучение легкой атлетике
    • обучение музыке
    • интерактивных лекций
    • более глубокое мышление, распознавание образов
  • Как потерпеть неудачу в колледже
  • Как добиться успеха в колледже
    • Установить цель среднего балла
    • Относитесь к колледжу как к работе с 8 до 5
    • Посещать занятия
    • Не отставай
    • Стремитесь к хорошему сну
    • Относитесь к своим профессорам
    • Быть «круглым квадратом»

    Глава 22

  • Электрические заряды
    • происхождение и типы
    • проводники
    • изоляторы
    • передача заряда
    • Пример #1
      Пример #2

    • Фундаментальные физические константы NIST CODATA 2018
  • Результаты обучения по лекциям
    Студент, освоивший темы данной лекции, сможет:
    • объяснить характеристики электрических зарядов с точки зрения знака и величины
    • описать принцип сохранения заряда
    • правильно использовать единицу Кулона (C) и основную величину заряда e

  • Результаты обучения по курсу
  • Успешно завершив курс «Физика 250», учащийся сможет:
    • объяснить основные понятия электричества, магнетизма, цепей и оптики
    • использовать графики, алгебру и исчисление для объяснения измерений и делать прогнозы
    • описать полезность и ограничения методов решения задач для реалистичных примеров

  • Результаты обучения GEP по естественным наукам
  • Успешно завершив курс «Физика 250», учащийся сможет:
    • объяснить основные концепции, методы или теории, используемые в естественных науках для исследования физического мира
    • интерпретировать информацию, решать проблемы и принимать решения, применяя концепции, методы и количественные методы естественных наук
    • описывают значимость аспектов естественных наук для их жизни и общества
  • Практика:
    Попробуйте эти дополнительные примеры
  • Пример #3

    Пример #4
  • Подготовить:
    Прочитать разделы 22 учебника.С 1 по 22.4 перед следующей лекцией (я знаю, что это много. Обычно мы рассматриваем только несколько разделов за лекцию.)


  • Рыцарь2 stt26.2
    Расположите в порядке от наиболее положительного к наиболее отрицательному заряды q a до q e этих пяти систем:

    1. протон
    2. электрон
    3. 17 протонов и 19 электронов
    4. 1 000 000 протонов и 1 000 000 электронов
    5. стеклянный шар, в котором отсутствуют 3 электрона
    А.а > б > в > г > е
    Б. в > б > а > д > г
    В. б > д > в > г > а
    D. e > a > d > b > c
    Ответ

    кВт4
    Когда нейтральная молекула воды диссоциирует на ион Н + и ион ОН , что мы можем сказать о величине заряда этих двух ионов?
    A. У них одинаковый заряд.
    B. OH имеет более отрицательный заряд
    С.H + имеет более положительный заряд
    D. Необходимость измерения зарядов.
    Ответ

    км
    Отрицательно заряженный пластиковый стержень притягивает кусочки бумаги. Мы можем заключить, что кусочки бумаги
    A. положительно заряженный
    B. отрицательно заряженный
    C. электрически нейтральный
    D. либо A, либо C
    Е. По статье невозможно сделать какие-либо выводы.
    Ответ

    Рыцарь2 26.ст.1
    Чтобы определить, имеет ли предмет положительный заряд, нужно
    A. посмотрите, притягивает ли объект отрицательно заряженный объект.
    Б. посмотреть, отталкивает ли предмет положительно заряженный предмет.
    C. Сделайте и A, и B.
    D. Сделайте либо A, либо B.
    Ответ

     

    1. протон = + e
    2. электрон = − e
    3. 17 протонов и 19 электронов = −2 e
    4. 1 000 000 протонов и 1 000 000 электронов = 0
    5. стеклянный шар, в котором отсутствуют 3 электрона = +3 e
    Сравнивая значения нетто-затрат, мы приходим к ранжированию:
    Д.е > а > г > б > в

     

    A. У них одинаковая сумма заряда.
    Это должно быть правдой, потому что сумма двух зарядов должна быть равна нулю, чтобы молекула была электрически нейтральной до диссоциации.

     

    D. либо A, либо C
    Кусочки бумаги могут притягиваться к отрицательно заряженному стержню, если они либо положительно заряженные или нейтральные (в этом случае притяжение вызвано поляризацией заряда).Мы можем только исключить ответ Б, потому что, если бы кусочки бумаги были заряжены отрицательно, они бы отталкивались от отрицательно заряженного стержня.

     

    B. посмотреть, отталкивает ли объект положительно заряженный объект.
    Притяжение к отрицательному заряду не помогает определить, является ли объект положительно заряжен, потому что нейтральные объекты (например, кусочки бумаги) также притягиваются к положительно заряженному объекту. Но отталкивание известным положительным зарядом является окончательным доказательством того, что объект заряжен положительно.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.