Тема 3.1 Электрическое поле (К5)

Для протона этот заряд положительный, для электрона – отрицательный.

5. Что такое дискретность электрического заряда?

Дискретность электрического заряда – любой заряд отличный от элементарного равен целому числу элементарных зарядов.

Z – число потерянных или приобретённых электронов.

6. Какой заряд называют точечным?

Точечный заряд – заряд, принадлежащий телу, размерами которого можно пренебречь.

7. Как формулируют закон сохранения зарядов?

В изолированной системе тел суммарный электрический заряд сохраняется неизменным:

8. Когда тело является электрически нейтральным? Когда заряженным?

· Тело электрически нейтрально, если количество электронов в нём совпадает с количеством протонов;

· Тело заряжено отрицатель, если оно испытывает избыток электронов;

· Тело заряжено положительно, если оно испытывает недостаток электронов.

9. Что называют зарядом тела? ВОПРОС УБРАН

Заряд тела – электрический заряд, которым обладает тело.

10. В чем состоит явление электризации? Какие виды электризации существуют?

Электризация – процесс, при котором тело отдает или получает электроны от другого тела или внутри одного и того же тела происходит процесс перераспределения электронов:

· Электризация трением;

· Электризация влиянием(только в металлах);

· Электризация облучением(фотоэффект);

11. Как формулируют и записывают в общем виде закон Кулона для взаимодействия зарядов?

Сила, взаимодействия между двумя точечными неподвижными электрически-заряженными телами прямо пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

k – коэффициент пропорциональности(const), равен ;

– неподвижные электрически-заряженные тела, между которыми происходит взаимодействие;

ε – диэлектрическая проницаемость среды;

- квадрат расстояния между

12. Какая величина характеризует влияние среды на силу взаимодействия электрических зарядов? Объясните её физический смысл.

Диэлектрическая проницаемость среды(ε) – безразмерная физическая величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия точечных зарядов в диэлектрике меньше силы их взаимодействия в вакууме.

всегда, кроме вакуума, где

13. Что такое электрическое поле?

Электрическое поле – особый вид материи, который является посредником взаимодействия между неподвижными электрически-заряженными телами.

14. Какое поле называют электростатическим?

Электростатическое поле – электрическое поле, созданное неподвижными электрически-заряженными телами.

15. Какой заряд называют пробным?

Пробный заряд – заряд малого значения и, как правило, положительный, необходимый для изучения электрического поля, в которое его помещают.

16. Что называют напряжённостью электрического поля? Какая формула выражает сущность этого понятия?

Напряжённость электрического поля – векторная физическая величина, которая показывает с какой силой электрического поле действует на пробный заряд в 1Кл, помещённый в данную точку поля.

17. По какой формуле определяется напряжённость поля точечного электрического заряда?

k – коэффициент пропорциональности(const), равен ;

q – неподвижное электрически-заряженное тело, которое создает электрическое поле;

ε – диэлектрическая проницаемость среды;

- квадрат расстояния между пробным зарядом и q;

18. Какое электростатическое поле называют однородным?

Однородное электростатическое поле – электрическое поле, которое создается двумя неподвижными бесконечными разноименно-заряженными металлическими пластинами, находящимися на некотором расстоянии друг от друга.

19. Какими свойствами обладают линии напряжённости электрического поля?

Линия напряжённости электрического поля – касательная к вектору напряженности электрического поля:

· Линии напряжённости электрического поля не пересекаются;

· Линии напряжённости электрического поля не замкнуты, выходят из положительно-заряженного тела и входят в отрицательно-заряженный заряд, либо рассеиваются в бесконечность.

20. Приведите примеры графического изображения электрических полей.

21. Работа сил электростатического поля по перемещению электрического заряда.

A - работа, совершаемая электростатическим полем

- напряжённость электрического поля

- пробный заряд, перемещающийся в данном электрическом поле

– проекция вектора перемещения на силовую линию электрического поля

· Работа сил электрического поля не зависит от траектории движения заряда и определяется лишь его начальным и конечным положениями;

· Если заряд перемещается перпендикулярно силовой линии, то электрическое поле работу не совершает;

· Положительный заряд перемещается полем в направлении силовой линии(работа поля положительна, );

· Отрицательный заряд перемещается полем только простив силовой линии(работа поля положительна, );

· Если заряд перемещается против сил поля, то работа поля

отрицательна( );

· Если заряд перемещается по замкнутой траектории, то работа поля равна нулю( );

· Если заряд перемещается по эквипотенциальной поверхности, то работа поля равна нулю( ).

Работа через разность потенциалов:

22. Потенциал электростатического поля.

Потенциал электрического поля – отношение потенциальной энергии, которой обладает заряд, к его значению.

· Потенциал поля положительного заряда всегда положителен;

· Потенциал поля отрицательного заряда всегда отрицателен;

· При удалении от положительного заряда потенциал уменьшается;

· При удалении от отрицательного заряда потенциал увеличивается;

· Потенциал бесконечности равен нулю.

Потенциал поля заряженной сферы:

· Внутри сферы и на её поверхности:

· В удалении от сферы:

Разность потенциалов:

23. Конденсатор. Основные характеристики конденсатора.

Конденсатор – электрическое устройство, способное накапливать электрический заряд.

Простейший конденсатор состоит из двух параллельных металлических пластин равного размера, между которыми находится слой диэлектрика.

Основными характеристиками конденсатора являются его:

· Его максимальное напряжение, которое он способен выдержать;

· Его емкость.

Емкость конденсатора:

C – емкость конденсатора;

ε – диэлектрическая проницаемость среды;

– электрическая постоянная, равная ;

S – площадь пластин в конденсаторе;

d – расстояние между пластинами конденсатора, заполненное диэлектриком;

q – заряд конденсатора;

U – напряжение(разность потенциалов);

π – постоянная, равная 3,1415926;

r – радиус сферы;

24. Соединение конденсаторов в батареи.

	Последовательное	Параллельное
1. Схема
2. Сохраняемая величина
3. Суммируемая величина
4. Общая емкость
Частные случаи
А)   Б) Два конденсатора