Энергия электростатического поля и соединения конденсаторов, 10 класс углублённый — тест по главе 15

Завершающая глава десятого класса собирает электростатику воедино: от работы поля и потенциала — к конденсатору, а от одиночного конденсатора — к батарее, где ёмкости складываются по разным правилам в зависимости от схемы.

Что проверяется

Работа сил электростатического поля и её независимость от формы траектории, равенство нулю работы по замкнутому контуру. Потенциальная энергия заряда, потенциал и разность потенциалов, эквипотенциальные поверхности и их перпендикулярность линиям напряжённости. Поле в веществе и диэлектрическая проницаемость, поляризация диэлектрика. Проводник в поле: отсутствие поля внутри, распределение заряда по внешней поверхности, электростатическая защита. Электроёмкость уединённого проводника и конденсатора, ёмкость плоского конденсатора. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов и расчёт ёмкости батареи. Энергия заряженного конденсатора и её выражения через заряд, напряжение и ёмкость.

Батарея конденсаторов считается по схеме

При параллельном соединении ёмкости складываются, при последовательном складываются обратные величины, и общая ёмкость получается меньше наименьшей. Обе схемы разобраны в работе отдельными расчётными заданиями — путать их правила нельзя.

Заряд уходит на внешнюю поверхность

Одноимённые заряды отталкиваются и расходятся как можно дальше друг от друга, поэтому внутри проводника не остаётся ни заряда, ни поля. На этом основана электростатическая защита приборов металлическим корпусом.

Как устроена работа

Одиннадцать заданий: расчёт работы поля, электроёмкости, ёмкости последовательной и параллельной батарей и энергии конденсатора через заряд с числовым ответом, выбор варианта и нескольких верных, соответствие между величиной и её формулой, восстановление пропусков и упорядочивание батарей по общей ёмкости. Работа рассчитана примерно на двадцать пять минут; баллы переводятся в отметку по шкале пятьдесят, семьдесят и восемьдесят пять процентов.

Технические возможности

Задания открываются в браузере на компьютере, планшете или мобильном телефоне, поэтому подойдёт любое устройство под рукой. Учитель может задать период, в течение которого доступен тест, поэтому его допустимо выполнять и дома. Встроенная защита от списывания отмечает, когда учащийся уходит со страницы теста в другие окна или программы.