Давайте разберемся с физической ситуацией и правильным поведением гильзы при приближении к заземленной металлической гильзе положительно заряженной стеклянной палочкой.
Описание ситуации:
- Гильза нейтральная, легкая, металлическая, подвешена на нитке, и она заземлена.
- К стеклянной палочке, которая заряжена положительно, подходит незамкнутая (не касаясь) близко к гильзе.
- Вопрос в том, как поведет себя гильза и как распределятся на ней заряды.
Объяснение физических принципов:
- Положительно заряженная стеклянная палочка вызывает индукцию заряда в металлической гильзе.
- В металлической гильзе возникает противоположный—отрицательный заряд ближе к палочке (односторонняя индукция).
- Остальная часть гильзы приобретает положительный заряд, чтобы общий заряд оставался равен нулю (нейтральный).
- В результате металлическая гильза будет притягиваться к положительной палочке:
- Из-за отрицательного заряда, сконцентрированного ближе к палочке.
- Связано это с тем, что гильза ищет возможность сближения с источником положительного заряда, притягиваясь к нему благодаря индуцированному отрицательному заряду вблизи палочки.
Рассмотрим варианты:
- Первый рисунок: показывает, что гильза и распределение зарядов не соответствуют физике — там наоборот, или неправильное размещение зарядов.
- Второй рисунок: показывает, что отрицательный заряд приближен к палочке, которая положительно заряжена, и гильза притягивается к ней — это верное поведение.
Заключение:
Правильное изображение — второй рисунок, где на гильзе распределены заряды так, что ближе к палочке отрицательный, а дальше — положительный, что подтверждает эффект индуцированной зарядки и взаимодействие с положительно заряженной палочкой.
Ответ: Вторая иллюстрация правильна.