ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ

1) Πώς ορίζεται ένα πεδίο δυνάμεων;Αναφέρετε παραδείγματα πεδίων και τα αίτια τα οποία τα δημιουργούν.

2) Ποια πεδία ονομάζονται διατηρητικά;Αναφέρετε δύο τέτοια πεδία.

3) Πώς ορίζεται η ένταση ενός ηλεκτροστατικού πεδίου;Γράψτε την σχετική σχέση και εξηγείστε τα σύμβολα αναφέροντας και τις μονάδες των μεγεθών.

4) Σε ποια σχέση οδηγούν ο ορισμός της έντασης και ο νόμος Κουλόμπ; Εξηγείστε τα σύμβολα και αναφέρετε τις μονάδες των μεγεθών που εμπλέκονται.

5) Πώς ορίζεται η ηλεκτρική ροή πού διέρχεται από μια επιφάνεια ευρισκόμενη εντός ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου;Είναι μέγεθος μονόμετρο ή διανυσματικό;Σε τι μετρείται;

6) Διατυπώστε τον νόμο του Gauss για το ηλεκτρικό πεδίο.Ποια είναι η φυσική του σημασία; Τι είναι η επιφάνεια Gauss;

7) Εφαρμόστε τον νόμο του Gauss για να βρείτε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο εξωτερικό και στο εσωτερικό σφαιρικού κελύφους αμελητέου πάχους,ακτίνας α και φέροντος φορτίου Q κατανεμημένου στην επιφάνειά του.

8)  Εφαρμόστε τον νόμο του Gauss για να βρείτε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου πού δημιουργεί σε απόσταση r,φορτισμένο σύρμα μεγάλου μήκους με γραμμική πυκνότητα φορτίου λ (λ=Q/μήκος σύρματος).

9)  Εφαρμόστε τον νόμο του Gauss για να βρείτε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου πού δημιουργεί επίπεδο φύλλο απείρων διαστάσεων φορτισμένο με επιφανειακή πυκνότητα φορτίου σ (σ=Q/εμβαδόν φύλλου).

10) Τι ονομάζουμε δυναμικό ενός ηλεκτρικού πεδίου σε κάποιο σημείο του;Τι εκφράζει αυτό;Σε τι μετρείται;Πώς ορίζεται η μονάδα μέτρησής του στο S.I.

11) Τι ονομάζουμε διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων Α και Β ενός ηλεκτρικού πεδίου; Τι εκφράζει αυτό; Πώς ορίζεται το ηλεκτρονιοβόλτ;

12) Προς ποια κατεύθυνση κινούνται τα θετικά φορτία και προς ποια τα αρνητικά υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου; Προς αυξανόμενα ή μειούμενα δυναμικά; Εξηγείστε το με την βοήθεια του αντίστοιχου έργου.

13) Γράψτε την σχέση πού δίνει το δυναμικό πεδίου πού οφείλεται σε σημειακό φορτίο, εξηγείστε τα σύμβολα και δώστε τις αντίστοιχες μονάδες.

14) Τι λέει η αρχή της επαλληλίας για το δυναμικό σε ένα σημείο ηλεκτρικού πεδίου πού οφείλεται σε πολλά σημειακά φορτία;

15) Υπολογίστε την δυναμική ενέργεια συστήματος τριών σημειακών φορτίων πού βρίσκονται στις κορυφές ενός τριγώνου πλευρών.

16) Ποια σχέση δίνει την δυναμική ενέργεια δύο σημειακών φορτίων q1, q2 που απέχουν απόσταση r μεταξύ τους; Πότε αυτή είναι θετική και πότε αρνητική;

17) Να εξαχθεί σχέση μεταξύ έντασης και διαφοράς δυναμικού δύο σημείων εντός ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου ευρισκόμενα 

α) πάνω στην ίδια δυναμική γραμμή και 

β) σε διαφορετικές δυναμικές γραμμές.

18) Να μελετηθεί η κίνηση σωματιδίου με φορτίο q και μάζα m,πού αφήνεται εντός ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου εντάσεως Ε χωρίς αρχική ταχύτητα.Το πεδίο σχηματίζεται μεταξύ παραλλήλων πλακών πού απέχουν απόσταση d.

19) Να μελετηθεί η κίνηση σωματιδίου με φορτίο q και μάζα m,που εισέρχεται εντός ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου εντάσεως Ε με αρχική ταχύτητα υ0 κάθετα στις δυναμικές γραμμές.Το πεδίο σχηματίζεται μεταξύ παραλλήλων πλακών που απέχουν απόσταση d και ανάμεσά τους υπάρχει τάση V.
Να βρεθούν: 

α) ο χρόνος παραμονής εντός του πεδίου, 

β) η απόκλιση από την αρχική διεύθυνση κατά την έξοδο, 

γ) η ταχύτητα εξόδου και 

δ) η εξίσωση της τροχιάς.

20) Τι είναι ο καθοδικός σωλήνας;Περιγράψτε τα μέρη απ’ τα οποία αποτελείται και τον τρόπο λειτουργίας του.Πού χρησιμοποιείται;

21) Τι είναι ο παλμογράφος;Περιγράψτε τον τρόπο λειτουργίας του και αναφέρετε τρεις χρήσεις του.;

22) Τι είναι η σάρωση της οθόνης παλμογράφου και πως πετυχαίνεται;

23) Τι ονομάζουμε πυκνωτή,φορτίο και τάση αυτού;Πώς συμβολίζεται;Αναφέρετε μερικά είδη πυκνωτή.

24) Πώς ορίζεται η χωρητικότητα ενός πυκνωτή;Γράψτε την αντίστοιχη σχέση εξηγώντας τα σύμβολα και δίνοντας τις μονάδες μέτρησης αυτών.

25) Από τι εξαρτάται η χωρητικότητα ενός πυκνωτή;Ποια σχέση δίνει την χωρητικότητα επίπεδου πυκνωτή;Εξηγείστε τα σύμβολα δίνοντας και τις μονάδες μέτρησης αυτών.

26) Τι γνωρίζετε για την ενέργεια φορτισμένου πυκνωτή;Τι εκφράζει και ποια σχέση την δίνει;Αναφέρετε τις μονάδες των εμπλεκομένων μεγεθών.

27) Υπολογίστε την ενέργεια φορτισμένου πυκνωτή και με την βοήθεια του διαγράμματος V q.

28) Ποια υλικά ονομάζουμε διηλεκτρικά ή μονωτές;Ποιες λειτουργίες επιτελούν στους πυκνωτές;Τι ονομάζεται διηλεκτρική αντοχή;

29) Τι είναι η διηλεκτρική σταθερά ενός υλικού;Εξηγείστε γιατί όταν εισάγουμε διηλεκτρικό ανάμεσα στους οπλισμούς ενός πυκνωτή αυξάνεται η χωρητικότητα αυτού. Τι είναι η πόλωση;

30) Τι είναι το βαρυτικό πεδίο και ποια αιτία το δημιουργεί;Ποια σχέση δίνει την δύναμη μεταξύ δύο μαζών (νόμος παγκοσμίου έλξεως),εξηγείστε τα σύμβολα και δώστε τις μονάδες των μεγεθών.

31)  Ποιες δυνάμεις καλούνται κεντρικές;Αναφέρετε δύο τέτοιες.

32) Με ποια μεγέθη περιγράφεται το βαρυτικό πεδίο;Να δοθούν οι ορισμοί αυτών,να γραφούν οι σχέσεις πού τα ορίζουν,να εξηγηθούν τα σύμβολα και να αναφερθούν οι μονάδες τους.

33)  Τι εκφράζει η διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων ενός βαρυτικού πεδίου και σε τι μετρείται;

34) Να υπολογίσετε την ένταση βαρυτικού πεδίου πού δημιουργεί σημειακή μάζα Μ σε σημείο πού απέχει r από αυτή.Να δοθεί και η σχέση του δυναμικού στο σημείο αυτό με την εξήγηση των συμβόλων.

35) Ποια σχέση δίνει την δυναμική ενέργεια συστήματος δύο υλικών σημείων με μάζες m1 και m2 πού απέχουν απόσταση r;Τι εκφράζει αυτή και τι υποδηλώνει το πρόσημο;

36) Πώς διαμορφώνονται οι σχέσεις έντασης και δυναμικού για το βαρυτικό πεδίο της Γης αν αναφερόμαστε σε σημείο πού απέχει απόσταση h από το έδαφος;Να γίνουν και οι γραφικές παραστάσεις αυτών συναρτήσει της απόστασης απ’ το κέντρο της Γης.

37) Τι είναι η ταχύτητα διαφυγής;Υπολογίστε την για την περίπτωση εκτόξευσης ενός σώματος από την επιφάνεια της Γης στηριζόμενοι στο γεγονός ότι το βαρυτικό πεδίο είναι διατηρητικό.

38) Τι είναι η ακτίνα Schwarzschild και από ποια σχέση δίνεται;Εξηγείστε τα σύμβολα και δώστε και τις μονάδες των μεγεθών πού εμπλέκονται.

39)  Ποια σώματα ονομάζονται μαύρες τρύπες και πώς γίνονται αντιληπτές;

40) Αναφέρετε τρεις ομοιότητες και τρεις διαφορές πού υπάρχουν μεταξύ του ηλεκτροστατικού και του βαρυτικού πεδίου.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΩΣΤΟΥ-ΛΑΘΟΥΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

1) Το έργο της ηλεκτρικής δύναμης κατά τη μεταφορά ενός φορτίου q από σημείο Α σε σημείο Β εξαρτάται από τη διαδρομή ΑΒ.

2) Το ηλεκτρικό πεδίο που παράγεται από ένα ακίνητο σημειακό φορτίο είναι συντηρητικό.

3) Το έργο της δύναμης του ΗΣΠ σε μια κλειστή διαδρομή είναι μηδέν.

4) Η δυναμική ενέργεια ενός φορτίου q σε ένα σημείο Α ενός ΗΣΠ δεν μπορεί να έχει αρνητική αλγεβρική τιμή.

5) Η δυναμική ενέργεια ενός αρνητικού φορτίου -q σε ένα σημείο Α ενός ΗΣΠ έχει αρνητική αλγεβρική τιμή.

6)  Η ηλεκτρική δυναμική ενέργεια δύο φορτίων που απέχουν απόσταση r είναι ανάλογη της απόστασης r.

7) Η δύναμη που ασκεί το ηλεκτρικό πεδίο σε ηλεκτρικό φορτίο είναι μηδέν,αν το φορτίο είναι ακίνητο.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗΣ ΚΕΝΟΥ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Να συμπληρώσετε τα κενά στις προτάσεις που ακολουθούν:

α) Η διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων Α και Β εκφράζει το ………. της δύναμης του πεδίου, ανά μονάδα ………. κατά τη μετακίνηση ενός φορτίου από το σημείο Α στο σημείο Β ενός ηλεκτρικού πεδίου.

β) Η δυναμική ενέργεια U ενός συστήματος δύο ηλεκτρικών φορτίων q1,q2 που απέχουν απόσταση r είναι ίση με το ……… της δύναμης αλληλεπίδρασης των δύο φορτίων κατά τη μεταφορά τους από τις θέσεις που αρχικά βρίσκονται σε …………… απόσταση μεταξύ τους.

γ)  Η ενέργεια αυτή ισούται με U=………….

δ) Η δυναμική ενέργεια ενός συστήματος  δύο ηλεκτρικών φορτίων,Q και q,U=kQq/r, χρησιμοποιείται και ως δυναμική ενέργεια μόνο του q,αν το φορτίο Q είναι …………..   

ε) Η δυναμική ενέργεια συστήματος δύο ηλεκτρικών φορτίων είναι θετική όταν τα φορτία ……………. και αρνητική όταν τα φορτία……………..

στ) Το έργο της δύναμης ενός ηλεκτρικού πεδίου κατά τη μετακίνηση ενός φορτίου είναι ………………. της διαδρομής. Σε κλειστή διαδρομή το έργο αυτό είναι ………… Η δύναμη αυτή είναι ………………..

ζ) Όταν ένα θετικό φορτίο κινείται κατά τη κατεύθυνση μιας δυναμικής γραμμής η δυναμική του ενέργεια …………..Όταν ένα αρνητικό φορτίο κινείται κατά τη κατεύθυνση μια δυναμικής γραμμής η δυναμική του ενέργεια………………

Κάθε φορτίο κινείται αυθόρμητα προς τέτοια κατεύθυνση ώστε η δυναμική του ενέργεια να ……………….

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Ηλεκτρικό φορτίο εισέρχεται σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο κάθετα στις δυναμικές γραμμές αυτού και δέχεται δύναμη μόνο από το πεδίο αυτό.

α) Η κίνηση που κάνει είναι ευθύγραμμη και ομαλή.

β) Η δύναμη που δέχεται μέχρι να εξέλθει από το πεδίο είναι εφαπτομένη στην τροχιά.       

γ) Η τροχιά του είναι κυκλική.

δ) Για όσο χρονικό διάστημα βρίσκεται μέσα στο πεδίο η κινητική του ενέργεια  αυξάνεται.        

ΕΡΩΤΗΣΗ 2

Ηλεκτρικό φορτίο q κινείται από σημείο Α σε σημείο Β ενός ηλεκτρικού πεδίου. Το έργο της δύναμης του πεδίου πάνω στο φορτίο είναι:

α) (VB-VA) q                 

β) (VΑ-VΒ) q          

γ) Μηδέν               

δ) (VΑ-VΒ)/q

ΕΡΩΤΗΣΗ 3

Μεταξύ δύο σημείων Α και Β ενός ηλεκτροστατικού πεδίου που παράγεται από ακίνητο σημειακό φορτίο +Q μεταφέρουμε ένα ηλεκτρικό φορτίο +q.
Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές και ποιες λανθασμένες;
Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

Το έργο  της  δύναμης του πεδίου κατά τη μεταφορά του +q από το σημείο Α στο σημείο Β:

α) Είναι ανεξάρτητο της διαδρομής, ΑΒ.

β) Είναι ανεξάρτητο της τιμής του φορτίου +q.

γ) Εξαρτάται από την τιμή του +Q.

δ) Υπολογίζεται με τη βοήθεια των δυναμικών VA και VB.

ε) Είναι ανεξάρτητο των θέσεων των σημείων Α και Β.

στ) Μπορεί να είναι και μηδέν.

ΕΡΩΤΗΣΗ 5

Αφήνουμε ένα σωματίδιο θετικού φορτίου +q μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο άλλου μονίμως ακίνητου θετικού σημειακού φορτίου +Q.Πάνω στο +q ασκείται μόνο η δύναμη Coulomb.
Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές και ποιες λανθασμένες;
Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

α) Το σωματίδιο κινείται έτσι ώστε να αυξάνεται η δυναμική του ενέργεια.

β) Η επιτάχυνση του σωματιδίου μειώνεται.

γ) Η ταχύτητα του σωματιδίου αυξάνεται.

δ) Η μηχανική ενέργεια του σωματιδίου αυξάνεται. 

ε) Η ορμή του σωματιδίου διατηρείται σταθερή. 

ΕΡΩΤΗΣΗ 6

Η δυναμική ενέργεια,U,συστήματος δύο ηλεκτρικών φορτίων q1,q2 που απέχουν απόσταση r:

α) Είναι πάντοτε θετική.

β) Ανήκει κατά το μισό σε κάθε ένα από τα δύο φορτία.

γ) Είναι ανάλογη της απόστασης r.

δ) Αν τα φορτία είναι ομώνυμα είναι θετική.

ΕΡΩΤΗΣΗ 7

Δύο ετερώνυμα ηλεκτρικά φορτία έχουν δυναμική ενέργεια -200 J.
Αν μεταφερθούν σε διπλάσια απόσταση μεταξύ τους θα έχουν:

α) -200J             

β) -400J                 

γ) -100J            

δ) -50J

ΕΡΩΤΗΣΗ 9

Δύο ομόσημα ηλεκτρικά φορτία βρίσκονται σε απόσταση r μεταξύ τους.
Αν τα ίδια φορτία τοποθετηθούν σε απόσταση r/2 τότε η ηλεκτρική δυναμική ενέργεια του συστήματος:

α) Διπλασιάζεται.            

β) Μένει σταθερή.

γ) Υποδιπλασιάζεται       

δ) Τετραπλασιάζεται.

ΓΕΝΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Να εξηγήσετε γιατί τα θετικά ηλεκτρικά φορτία που αφήνονται σ’ ένα σημείο ενός ηλεκτρικού πεδίου κινούνται στην κατεύθυνση στην οποία τα δυναμικά μικραίνουν,ενώ τα αρνητικά φορτία ακριβώς αντίθετα.

ΕΡΩΤΗΣΗ 2

Δύο φορτία q1 και q2 που βρίσκονται σε απόσταση r έχουν ως σύστημα δυναμική ενέργεια ίση με kq1q2/r.
Δείξτε ότι τόση ακριβώς είναι και η ενέργεια που απαιτείται για να μεταφερθούν τα δύο φορτία q1,q2 από άπειρη αρχικά απόσταση,σε απόσταση, r.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ

ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΡΟΗ-ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Η ηλεκτρική ροή που περνάει από μια κλειστή επιφάνεια εξαρτάται:  

α) Μόνο από το φορτίο που περικλείει η επιφάνεια.  

β) Από το φορτίο που περικλείει η επιφάνεια και από το σχήμα της.  

γ) Από το συνολικό φορτίο που δημιουργεί το πεδίο,δηλαδή από φορτία που βρίσκονται εντός ή εκτός της επιφάνειας.  

δ) Από το συνολικό φορτίο που υπάρχει μέσα και έξω από την επιφάνεια και από το σχήμα της.
Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

ΕΡΩΤΗΣΗ 2    

Σε μια κλειστή επιφάνεια εισέρχονται περισσότερες δυναμικές γραμμές από όσες εξέρχονται.
Τι συμπεραίνετε για το είδος του φορτίου που περικλείει η επιφάνεια;    

ΕΡΩΤΗΣΗ 3

Στο παρακάτω σχήμα απεικονίζονται τέσσερις κλειστές επιφάνειες Α1,Α2,Α3,Α4 καθώς και τα φορτία +Q,-Q και +3Q.Αν Φ1,Φ2,Φ3 και Φ4 είναι η ηλεκτρική ροή που διέρχεται από την αντίστοιχη επιφάνεια.

Αντιστοιχίστε στα στοιχεία της πρώτης στήλης στοιχεία της δεύτερης      

                       -Q/εο    

Φ1                   -2Q/εο    

Φ2                   -3Q/εο    

Φ3                    0     

Φ4                   -4Q/εο      

                       -Q    

ΕΡΩΤΗΣΗ 4

Στο εσωτερικό μιας σφαίρας υπάρχουν τα φορτία +Q και -Q.
Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;

α) Η ηλεκτρική ροή που διέρχεται από τη σφαίρα είναι μηδέν.

β) Την επιφάνεια της σφαίρας δεν τη διαπερνούν δυναμικές γραμμές.  

γ) Το μέτρο της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου στην επιφάνεια της σφαίρας είναι μηδέν.  

δ) Ο αριθμός των δυναμικών γραμμών που εισέρχονται στη σφαίρα είναι ίσος με τον αριθμό των δυναμικών γραμμών που εξέρχονται από αυτήν.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 5

Ένα σημειακό φορτίο βρίσκεται στο κέντρο σφαιρικής επιφάνειας.
Η ηλεκτρική ροή που διέρχεται από την επιφάνεια μεταβάλλεται όταν: 

α) το φορτίο μετακινηθεί από το κέντρο αλλά παραμένει μέσα στη σφαίρα.

β) το φορτίο μετακινηθεί έξω από τη σφαίρα.

γ) τοποθετηθεί δεύτερο φορτίο κοντά, αλλά έξω από τη σφαίρα

Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

ΕΡΩΤΗΣΗ 6     

Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν και αφορούν στο φορτίο και το ηλεκτρικό πεδίο φορτισμένου σφαιρικού αγωγού είναι σωστές;  

α) Το φορτίο του αγωγού κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλο το χώρο που καταλαμβάνει.  

β) Στο εσωτερικό του ο αγωγός δεν είναι φορτισμένος.  

γ) Το πεδίο έξω από τον αγωγό είναι όμοιο με το πεδίο που δημιουργεί ένα σημειακό φορτίο.  

δ) Στο εσωτερικό του αγωγού, το μέτρο της έντασης είναι αντίστροφα ανάλογο της απόστασης από το κέντρο του σφαιρικού αγωγού.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 7

Να παρασταθεί γραφικά το μέτρο της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου που δημιουργεί σφαιρικός φορτισμένος αγωγός ακτίνας R,σε συνάρτηση με την απόσταση x από το κέντρο του αγωγού,για x<R και x>R.  

ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ-ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΣΗΜΕΙΑΚΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ

ΕΡΩΤΗΣΗ 8

Φορτίο q, μετακινείται μέσα σε ηλεκτρικό πεδίο,από το σημείο Α στο σημείο Β.
Το έργο της δύναμης του πεδίου:  

α) Είναι μικρότερο αν το φορτίο ακολουθήσει την πιο σύντομη διαδρομή.  

β) Είναι ίδιο σε όλες της δυνατές διαδρομές.  

γ) Εξαρτάται από την ταχύτητα με την οποία μετακινείται το φορτίο.  

δ) Εξαρτάται από το πόσο χρόνο διαρκεί η μετακίνηση.  

Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

ΕΡΩΤΗΣΗ 9    

Συμπληρώστε τα κενά.Εάν μετακινηθεί ένα σημειακό φορτίο q από σημείο Α σε σημείο Β, μέσα σε ηλεκτρικό πεδίο,το έργο της δύναμης του πεδίου είναι ίσο με το γινόμενο …. …………. …………… των δύο σημείων επί το φορτίο q που μετακινείται.Το έργο αυτό είναι ανεξάρτητο …………………….. που ακολουθεί το φορτίο κατά τη μετακίνησή του από το Α στο Β.Τέτοια πεδία,όπως το ηλεκτρικό,που το έργο τους εξαρτάται μόνο από την αρχική και τελική θέση του σώματος που μετακινείται ονομάζονται ……………………    

ΕΡΩΤΗΣΗ 10

Το ηλεκτρονιοβόλτ (eV) είναι

α) Το φορτίο του ηλεκτρονίου;

β) Μονάδα δυναμικού;

γ) Μονάδα έντασης ηλεκτρικού πεδίου;

δ) Μονάδα έργου ή ενέργειας;    

ΕΡΩΤΗΣΗ 11

Το δυναμικό του ηλεκτρικού πεδίου σε ένα σημείο που απέχει απόσταση r από το σημειακό φορτίο στο οποίο οφείλεται το πεδίο είναι -200 V.Ένα άλλο σημείο που απέχει απόσταση 2r από το σημειακό φορτίο έχει δυναμικό   

α) -100 V;   

β) -50 V;    

γ) -200 V;  

δ) -400 V;

Δικαιολογήστε την απάντησή σας.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 12

Δύο σημειακά φορτία +Q και –Q είναι τοποθετημένα στα σημεία Α και Β ευθύγραμμου τμήματος ΑΒ.Ποια από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστή;
α) Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο μέσο Μ του τμήματος ΑΒ είναι μηδέν.
β) Το δυναμικό του ηλεκτρικού πεδίου στο μέσο Μ του τμήματος ΑΒ είναι μηδέν.
γ) Η δυναμική ενέργεια του συστήματος των δύο φορτίων είναι μηδέν.
δ) Η δυναμική ενέργεια του συστήματος των δύο φορτίων είναι θετική.

ΕΡΩΤΗΣΗ 13

Διατρέχοντας μια δυναμική γραμμή κατά τη φορά της έντασης,τα δυναμικά:

α) Αυξάνονται.

β) Ελαττώνονται.

γ) Έχουν την ίδια τιμή.

δ) Τίποτα από τα παραπάνω.  

Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 14

Ένα αρνητικό φορτίο,αφήνεται μέσα σε ηλεκτρικό πεδίο.
Το φορτίο θα κινηθεί:

α) Προς τα εκεί που τα δυναμικά αυξάνονται. 

β) Προς τα εκεί που τα δυναμικά μειώνονται. 

γ) Προς την κατεύθυνση που το δυναμικό έχει την ίδια τιμή.  

δ) Η κατεύθυνση στην οποία θα κινηθεί δεν έχει να κάνει με το δυναμικό.   Δικαιολογήστε την απάντησή σας.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 15

Δικαιολογήστε την πρόταση:«Το δυναμικό ενός ηλεκτροστατικά φορτισμένου αγωγού είναι ίδιο σε όλα του τα σημεία ».

ΕΡΩΤΗΣΗ 16

   

Να παρασταθεί γραφικά το δυναμικό σφαιρικού αγωγού ακτίνας R,φορτισμένου με θετικό φορτίο Q,σε συνάρτηση με την απόσταση x από το κέντρο του,για x<R και x>R.    

ΟΜΟΓΕΝΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ   

ΕΡΩΤΗΣΗ 17

H διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων Α και Β,που βρίσκονται πάνω στην ίδια δυναμική γραμμή μέσα σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο

α) δεν εξαρτάται από την απόσταση των σημείων Α και Β.

β) είναι ανάλογη με την απόστασή τους.

γ) είναι ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασής τους.

δ) είναι αντίστροφα ανάλογη με την απόστασή τους.
Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 18

Ένα ηλεκτρόνιο εκτοξεύεται με ταχύτητα υο παράλληλα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου,στην κατεύθυνση των δυναμικών γραμμών.
Η κίνηση που θα κάνει είναι:

α) Ευθύγραμμη ομαλή.

β) Ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη. 

γ) Ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη.Δικαιολογήστε την απάντησή σας.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 19

Ένα ηλεκτρόνιο εκτοξεύεται με ταχύτητα υο κάθετα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου.
Η κίνηση που θα κάνει:

α) είναι ευθύγραμμη ομαλή.

β) είναι ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη. 

γ) έχει σταθερή επιτάχυνση.

δ) είναι κυκλική.Ποια πρόταση είναι σωστή;

ΕΡΩΤΗΣΗ 20

Η επιτάχυνση που αποκτάει φορτισμένο σωματίδιο μέσα σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο:

α) Μένει σταθερή.

β) Έχει σταθερό μέτρο αλλά η κατεύθυνση της εξαρτάται από την κατεύθυνση της αρχικής ταχύτητας του σωματιδίου

γ) Είναι ανάλογη με τη μάζα του μάζας του.

δ) Είναι αντίστροφα ανάλογη με το φορτίο του.

ε) Είναι ανάλογη με την ένταση του πεδίου.

Ποια πρόταση είναι σωστή;  

ΕΡΩΤΗΣΗ 21

Πρωτόνια και πυρήνες He (He:ήλιον,ατομικός αριθμός 2,μαζικός αριθμός 4) βάλλονται με την ίδια ταχύτητα κάθετα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου που δημιουργείται από ζεύγος φορτισμένων πλακιδίων.

Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές;

α) Ο χρόνος κίνησης όλων των σωματιδίων μέσα στο πεδίο είναι ίδιος.

β) Η δύναμη που δέχονται οι πυρήνες ηλίου είναι μεγαλύτερη από τη δύναμη που δέχονται τα πρωτόνια.

γ) Τα πρωτόνια αποκτούν μεγαλύτερη επιτάχυνση από τους πυρήνες ηλίου.

δ) Οι πυρήνες του ηλίου υφίστανται τη μεγαλύτερη εκτροπή.  

ΕΡΩΤΗΣΗ 22

Δέσμη ηλεκτρονίων,με την ίδια ταχύτητα,εισέρχεται κάθετα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου που δημιουργείται από ζεύγος φορτισμένων πλακιδίων.Αν αυξηθεί η τάση ανάμεσα στα φορτισμένα πλακίδια που δημιουργούν το πεδίο:

1) Ο χρόνος εξόδου των ηλεκτρονίων από το πεδίο:

α) αυξάνεται;

β) μειώνεται;

γ) παραμένει ίδιος;

2) Η εκτροπή που υφίσταται η δέσμη από το πεδίο:

α) αυξάνεται;

β) μειώνεται;

γ) παραμένει ίδια;

Επιλέξτε τις σωστές απαντήσεις.  

ΕΡΩΤΗΣΗ 23

Με ποιο τρόπο παράγονται και επιταχύνονται τα ηλεκτρόνια στον καθοδικό σωλήνα;Σε τι χρησιμεύουν τα πλακίδια απόκλισης στον καθοδικό σωλήνα;Γιατί είναι απαραίτητο στο εσωτερικό του να υπάρχει κενό αέρα;  

ΠΥΚΤΩΤΗΣ ΚΑΙ ΔΙΗΛΕΚΤΡΙΚΑ 

ΕΡΩΤΗΣΗ 24

Η χωρητικότητα ενός πυκνωτή εξαρτάται:

α) από το υλικό των οπλισμών του.

β) από την τάση των οπλισμών του.

γ) από το φορτίο του.

δ) από τα γεωμετρικά του χαρακτηριστικά.

Ποια πρόταση είναι σωστή;  

ΕΡΩΤΗΣΗ 25

Ποιο από τα παρακάτω διαγράμματα παριστάνει:

1) τη χωρητικότητα του πυκνωτή σε συνάρτηση με τη τάση του;

2) το φορτίο του πυκνωτή σε συνάρτηση με την τάση του;

3) την ενέργεια του πυκνωτή συναρτήσει της τάσης του; 

ΕΡΩΤΗΣΗ 26

Φορτισμένος πυκνωτής έχει ενέργεια 0,2 J.
Αν διπλασιάσουμε την τάση στους οπλισμούς του η ενέργειά του:

α) θα παραμείνει ίδια.

β) θα γίνει 0,4 J.

γ) θα γίνει 0,8 J.

δ) θα γίνει 1,6 J.  

Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 27

Επίπεδος πυκνωτής χωρητικότητας C φορτίζεται και στη συνέχεια αποσυνδέεται από την πηγή που τον φόρτισε.Αν μετά την αποσύνδεση του από την πηγή διπλασιάσουμε την απόσταση των οπλισμών του,τι θα συμβεί με:  

1) τη χωρητικότητα του;

2) το φορτίο του;

3) την τάση του;Σε κάθε περίπτωση δώστε μία από τις τρεις απαντήσεις:

α) αυξάνεται  

β) μειώνεται   

γ) δεν μεταβάλλεται    

ΕΡΩΤΗΣΗ 28

Πυκνωτής χωρητικότητας Co φορτίζεται σε πηγή τάσης V και αποκτά φορτίο q.Αν,χωρίς να αποσυνδέσουμε τον πυκνωτή από την τάση που τον φόρτισε,βάλουμε ανάμεσα στους οπλισμούς του διηλεκτρικό σταθεράς Κ,τι θα συμβεί με

1) τη χωρητικότητα του;

2) το φορτίο του;

3) την τάση του;

Σε κάθε περίπτωση δώστε μία από τις απαντήσεις:

α) δεν μεταβάλλεται   

β) αυξάνεται Κ φορές    

γ) μειώνεται Κ φορές.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 29

Ένας φορτισμένος πυκνωτής έχει αποσυνδεθεί από την πηγή που τον φόρτισε.Γεμίζουμε το χώρο ανάμεσα στους οπλισμούς του με διηλεκτρικό.
Ποιο από τα παρακάτω μεγέθη μειώνεται;

α) Η χωρητικότητα. 

β) Το φορτίο του.

γ) Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου ανάμεσα στους οπλισμούς.

δ) Η τάση των οπλισμών.

ε) Κανένα από τα παραπάνω.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 30

Εξηγήστε γιατί αυξάνεται η χωρητικότητα ενός πυκνωτή όταν μεταξύ των οπλισμών του τοποθετηθεί διηλεκτρικό.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 31

Συμπληρώστε τα κενά:Αν ένας μονωτής τοποθετηθεί μέσα σε ηλεκτρικό πεδίο πολύ μεγάλης έντασης είναι πιθανό να καταστραφούν οι μονωτικές του ιδιότητες και να γίνει αγωγός.Η χαρακτηριστική τιμή της έντασης στην οποίααντέχει ένας μονωτής ονομάζεται ……………. …………….. και μετριέται σε ……….    

ΕΡΩΤΗΣΗ 32

Για ποιους λόγους χρησιμοποιούνται τα διηλεκτρικά στους πυκνωτές;    

ΕΡΩΤΗΣΗ 33

Ποιο φαινόμενο ονομάζεται πόλωση του διηλεκτρικού;    

ΕΡΩΤΗΣΗ 34

Να αντιστοιχίσετε τα μεγέθη της πρώτης στήλης στις μονάδες της δεύτερης.             
1. Ένταση                         A)    F    

2. Δυναμικό                      B)     V/m    

3. Διηλεκτρική αντοχή        Γ)     eV    

4. Χωρητικότητα                Δ)     V    

ΠΕΔΙΟ ΒΑΡΥΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΓΗΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 35

Συμπληρώστε τις προτάσεις:Ένταση του πεδίου βαρύτητας, σε ένα σημείο του,ονομάζεται το σταθερό πηλίκο ……….. …………..,που θα ασκηθεί σε μια μάζα m αν βρεθεί στο σημείο αυτό, προς τη μάζα.Η ένταση είναι ……………… μέγεθος και έχει την ίδια κατεύθυνση με τη δύναμη.Μονάδα έντασης του πεδίου βαρύτητας είναι το ………..

ΕΡΩΤΗΣΗ 36

Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές;  

α) Η ένταση του πεδίου βαρύτητας σε ένα του σημείο έχει πάντα την κατεύθυνση της δύναμης που θα ασκηθεί σε μια μάζα αν βρεθεί σε εκείνο το σημείο.  

β) Σε κάθε σημείο του πεδίου βαρύτητας η ένταση ταυτίζεται με την επιτάχυνση της βαρύτητας.  

γ) Το πεδίο βαρύτητας της Γης είναι ομογενές.  

δ) Το πεδίο βαρύτητας της Γης είναι ακτινικό και η έντασή του έχει κατεύθυνση προς το κέντρο της.  

ε) Η ένταση του πεδίου βαρύτητας της Γης μειώνεται αντίστροφα ανάλογα με την απόσταση από το κέντρο  της  Γης.

ΕΡΩΤΗΣΗ 37      

Συμπληρώστε τις προτάσεις:Όταν μια μάζα κινείται στο πεδίο βαρύτητας  το έργο της δύναμης του πεδίου είναι ανεξάρτητο της διαδρομής που ακολουθεί το σώμα, εξαρτάται μόνο από ………………. …… ………….. θέση του σώματος.Το πεδίο βαρύτητας,όπως και το ηλεκτρικό πεδίο,είναι πεδίο…………...Την ιδιότητα αυτή του πεδίου βαρύτητας την εκμεταλλευόμαστε για να ορίσουμε το μέγεθος δυναμικό.Ονομάζουμε δυναμικό του πεδίου βαρύτητας της Γης σε ένα σημείο του το σταθερό πηλίκο ……………… της δύναμης του πεδίου κατά τη μετακίνηση μιας μάζας m από το σημείο αυτό στο άπειρο προς ……………………      

ΕΡΩΤΗΣΗ 38

Σώμα που βρίσκεται στο Διάστημα, μακριά από τη Γη,κατευθύνεται προς αυτή.Η Γη θεωρείται ακίνητη και χωρίς ατμόσφαιρα και το σώμα,μέχρι να φτάσει στην επιφάνεια της Γης,κινείται ευθύγραμμα.Τι είδους κίνηση θα κάνει,από τη στιγμή που θα μπει στο πεδίο βαρύτητας της Γης μέχρι να φτάσει στην επιφάνειά της;

α) Ευθύγραμμη ομαλή;

β) Ομαλά επιταχυνόμενη;

γ) Επιταχυνόμενη με επιτάχυνση που διαρκώς αυξάνεται;

δ) Επιταχυνόμενη με επιτάχυνση που διαρκώς μικραίνει;
Δικαιολογήστε την απάντησή σας.

ΕΡΩΤΗΣΗ 39

Ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές;  

α) Το δυναμικό του πεδίου βαρύτητας της Γης αυξάνεται όταν απομακρυνόμαστε από τη Γη.  

β) Αν μια μάζα αφεθεί ελεύθερη στο πεδίο βαρύτητας κινείται προς σημεία όπου τα δυναμικά αυξάνονται.  

γ) Για να μεγαλώσουμε την απόσταση δύο μαζών απαιτείται ενέργεια.  

δ) Η δυναμική ενέργεια συστήματος σημειακών μαζών είναι πάντα αρνητική.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 40

Η ταχύτητα διαφυγής:  

α) Είναι ίδια για όλα τα σώματα που εκτοξεύονται  από το ίδιο ύψος.  

β) Είναι ανάλογη της μάζας του σώματος που εκτοξεύεται.  

γ) Είναι αντίστροφα ανάλογη με τη μάζα του σώματος που εκτοξεύεται.  

δ) Εξαρτάται από την κατεύθυνση στην οποία ρίχνεται το σώμα (δηλαδή,από το εάν ρίχνεται κατακόρυφα ή πλάγια).  

ε) Είναι μικρότερη σε μεγαλύτερα ύψη.
Ποιες προτάσεις είναι ορθές;    

ΕΡΩΤΗΣΗ 41

Να γραφούν οι σχέσεις που δίνουν την ένταση,το δυναμικό και την ταχύτητα διαφυγής, σε ύψος h από την επιφάνεια της Γης,σε συνάρτηση με την ακτίνα της (RΓ),την ένταση του πεδίου στην επιφάνειά της (go) και το ύψος h από την επιφάνεια της Γης.    

ΕΡΩΤΗΣΗ 42

Η Γη περιστρέφεται σε ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Ήλιο.Η μηχανική ενέργειά της διατηρείται ή όχι κατά την περιστροφή της;Αιτιολογήστε την απάντησή σας.