Номер 272, страница 48 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Объясните наблюдаемые явления

Когда воздушный шар или расческу потереть о шерсть, они приобретают отрицательный электрический заряд в результате электризации трением. Подвешенный на непроводящей нити шарик из фольги является проводником и первоначально электрически нейтрален (содержит равное количество положительных и отрицательных зарядов).

При поднесении заряженного предмета к шарику происходит явление электростатической индукции. Свободные электроны в фольге отталкиваются от отрицательного заряда предмета и смещаются на дальнюю от него сторону шарика. В результате на ближней к предмету стороне шарика возникает некомпенсированный положительный заряд, а на дальней – избыточный отрицательный. Так как сила притяжения между разноименными зарядами (отрицательный заряд предмета и положительный заряд на ближней стороне шарика) на меньшем расстоянии оказывается сильнее силы отталкивания одноименных зарядов (отрицательный заряд предмета и отрицательный на дальней стороне шарика) на большем расстоянии, шарик в целом притягивается к предмету.

Если произойдет касание, часть избыточных электронов с заряженного предмета перейдет на шарик (электризация через контакт). В результате оба тела станут заряжены одноименно (отрицательно) и, согласно закону взаимодействия зарядов, будут отталкиваться друг от друга.

Касание шарика пальцами перед повторением опыта необходимо для его "заземления". Человеческое тело является проводником, поэтому любой избыточный заряд, который мог остаться на шарике, стекает через тело в землю. Шарик снова становится нейтральным. Поэтому при повторении опыта наблюдается та же последовательность явлений: сначала притяжение, затем отталкивание после касания.

Ответ: При поднесении наэлектризованного тела к нейтральному шарику из фольги происходит его притяжение за счет электростатической индукции. После их соприкосновения шарик приобретает одноименный заряд и отталкивается. Касание шарика пальцами перед опытом необходимо для его разрядки, чтобы вернуть в нейтральное состояние для чистоты эксперимента.

Сделайте выводы

На основе наблюдаемых явлений можно сделать следующие выводы:
1. Тела могут приобретать электрический заряд в результате трения (электризация трением).
2. Заряженное тело может притягивать к себе незаряженные (электрически нейтральные) проводящие тела за счет явления электростатической индукции (разделения зарядов в проводнике под действием внешнего электрического поля).
3. При соприкосновении заряженного тела с незаряженным проводником происходит перераспределение заряда (электризация через контакт), в результате чего проводник приобретает заряд того же знака.
4. Тела, имеющие заряды одного знака (одноименные), отталкиваются друг от друга.
5. Заряженное тело можно разрядить, соединив его с землей (заземлить), например, через тело человека, которое является проводником.

Ответ: Эксперимент демонстрирует основные принципы электростатики: электризацию тел (трением и через контакт), явление электростатической индукции и закон взаимодействия зарядов (притяжение индуцированных разноименных зарядов и отталкивание одноименных зарядов).