FísicaBatxillerat

1.Conceptes1. Dos objectes carregats elèctricament amb càrrega oposada s’atrauen. Explica perquè

un bolígraf BIC que l’he carregat fregant-lo amb el jersei atrau a uns trossets de paper que tinc damunt la taula i que no tenen càrrega elèctrica.

2. Explica perquè hi ha objectes petits que són atrets per un altre objecte gran i carregat però al cap d’un instant surten disparats (és a dir primer actua una força d’atracció i després de repulsió!!!).

3. (PAU juny 97) Si un sistema de dues càrregues elèctriques puntuals té energia potencial positiva, són necessàriament positives les dues càrregues? Raona la resposta.

4. Perquè no podem carregar elèctricament una vara metàl.lica si la freguem amb un drap de llana mentre l’aguantem amb la mà? Què hauríem de fer per carregar-la?

5. (PAU juny 97) Raona si és certa o falsa l’afirmació següent: No cal fer cap treball per moure una partícula carregada sobre una superfície equipotencial.

6. Raona el signe de l’energia potencial elèctrica d’una càrrega positiva quan està a una certa distància d’una càrrega negativa.

Nota: recorda que l’energia potencial d’una càrrega és zero a l’infinit.

7. És cert que si en un punt el camp elèctric és nul aleshores el potencial elèctric d’aquest punt també ho serà? Raona-ho o posa un exemple que demostri el contrari.

8. (PAU setembre 99) Dibuixa esquemàticament les línies de camp elèctric per al sistema format per dues càrregues elèctriques, iguals però de signe contrari, representades a la figura.

9. (OIF febrer 01) Quan l’energia potencial U(r) ve donada per la figura A, llavors la força ve donada en la figura B per la corba:

a. 1b. 2c. 3d. 4

Resultat: d

10. (OIF febrer 01) Sigui un camp E electrostàtic:

U F

r r

1

2

3

4

Figura A Figura B

Física Batxillerat

a. Si en una regió de l’espai el camp és uniforme, el potencial és nul en la mateixa regió.

b. Si en una regió de l’espai el camp és uniforme, el potencial és constant.c. Si en una regió de l’espai el camp és nul, el potencial és constant.d. Si en una regió de l’espai el camp és nul, el potencial també és nul.

Resultat: c

11. (OIF febrer 01) Tenim tres esferes metàl.liques idèntiques. Es carrega la primera i es toca amb ella la segona; amb la segona es toca la tercera. Finalment amb la tercera es toca la primera, quina fracció de la càrrega inicial queda en les esferes primera, segona i tercera respectivament?

a. 1/3, 1/3 i 1/3b. ¼, ½ i ¼c. 3/8, 2/8 i 3/8d. 2/8, 4/8 i 2/8

Resultat: c

12. (OIF febrer 01) Considera els tres camps representats en les figures i suposa que no hi ha càrregues elèctriques en les regions que es mostren, quina o quines figures representen un possible camp electrostàtic?

a. 1

b. 2c. 1 i 2d. 2 i 3

Resultat: b

13. (PAU juny 03) A la figura es mostren tres distribucions de càrregues, A, B i C, cadascuna de les quals està formada per quatre càrregues puntuals situades als vèrtexs d’un quadrat. Totes les càrregues tenen el mateix valor absolut q, però poden diferir en el signe, com es mostra a la figura. Indica en quina o quines distribucions es compleix que:

a. El camp és nul al centre del quadrat però el potencial no.b. Tant el camp com el potencial són nuls al centre del quadrat.

Justifica les respostes.Resultat:

B i

CC

14. (PAU setembre 04) Dues càrregues puntuals fixes Q i –Q estan separades una distància D. Digues si les afirmacions següents són certes o falses i justifica la resposta.

a. En la línia que uneix les dues càrregues només hi ha un punt (a distància finita) en què el potencial elèctric és nul.

b. No hi ha cap punt de l’espai (a distància finita) en què el camp elèctric sigui nul.

-q +q

+q-q

A-q -q

-q-q

B-q +q

-q+q

C

FísicaBatxillerat

Resultat: Certa: D/2Certa

15. (PAU setembre 04)Una partícula de massa m, carregada elèctricament i lligada a l’extrem d’una corda, es manté en equilibri dins d’un camp elèctric horitzontal uniforme. Assignem els nombres: 1: la càrrega és positiva; 2: la càrrega és negativa; 3: el camp elèctric apunta cap a l’esquerra i 4: el camp elèctric apunta cap a la dreta. Tria, de les possibilitats següents, la que correspongui a la situació representada en la figura i justifica’n la resposta:

a. 1 i 4b. 2 i 3c. 1 i 3d. 2 i 4

Resultat: c o d (les dues són vàlides)

16. (PAU juny 06) Un electró inicialment en repòs es deixa lliure en un punt de l’espai, en presència del camp elèctric creat per una càrrega puntual positiva.

a. Quan l’electró es desplaça en el camp elèctric: a) Augmenta la seva energia potencial electrostàtica. b) Segueix el sentit de les línies de camp. c) Es mou en la direcció de potencial elèctric creixent.

b. Quan l’electró es desplaça entre dos punts del camp que tenen una diferència de potencial de 1.000 V: a) La seva energia cinètica augmenta en 1.000 J. b) La seva energia cinètica augmenta en 1.000 eV. c) La seva energia mecànica augmenta en 1.000 eV.

Resultat: a.c), b.b)

Física Batxillerat