Диэлектрик в конденсаторе
Две плоские пластины конденсатора, закреплённые на изолирующих штативах, расположили на небольшом расстоянии друг от друга и соединили одну пластину с заземлённым корпусом, а другую со стержнем электрометра. Затем пластину, соединённую со стержнем электрометра, зарядили. Объясните, опираясь на известные Вам законы, как изменяются показания электрометра при внесении между пластинами диэлектрической пластины. Отклонение стрелки электрометра пропорционально разности потенциалов между пластинами.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Две плоские пластины конденсатора, закреплённые на изолирующих штативах, расположили на небольшом расстоянии друг от друга и соединили одну пластину с заземлённым корпусом, а другую со стержнем электрометра (см. рисунок). Затем пластину, соединённую со стержнем электрометра, зарядили. Объясните, опираясь на известные Вам законы, как изменяются показания электрометра при внесении между пластинами диэлектрической пластины. Отклонение стрелки электрометра пропорционально разности потенциалов между пластинами.
| ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как изменяется ёмкость плоского конденсатора при заполнении пространства между пластинами диэлектриком?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте связь $q = CU$. Электрометр и заряженная пластина изолированы, поэтому заряд пластины остаётся постоянным.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Диэлектрик увеличивает ёмкость конденсатора: $C = \varepsilon_0\varepsilon_r\dfrac{S}{d}$. При постоянном $q$ напряжение уменьшается: $U = \dfrac{q}{C}$. Поэтому отклонение стрелки электрометра уменьшается.