Elektrostatika

1. zadatak (2 boda)

Koja slika ispravno prikazuje što se dogodi kad nenabijenomu elektroskopu približimo pozitivno nabijeni štap?

1.  A.  slika A
2.  B.  slika B
3.  C.  slika C
4.  D.  slika D

2. zadatak (4 boda)

Pločasti kondenzator ispunjen je dielektrikom relativne permitivnosti 6. Površina svake ploče kondenzatora iznosi 6.2·10-3 m2, ploče su međusobno razmaknute za 2 mm, a naboj na svakoj ploči iznosi 4·10-8 C.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

1. Odredite kapacitet kondenzatora.

2. Odredite napon između ploča kondenzatora.

3. zadatak (4 boda)

Na crtežu su prikazana dva električna naboja, q1 = -1 nC i q2 = 4 nC, koja su međusobno udaljena 2 cm.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

1. Skicirajte vektor ukupnoga električnoga polja u točki T koja se nalazi na sredini spojnice dvaju naboja. Vektor ukupnoga električnoga polja označite ooznakom E.

2. Odredite iznos ukupnoga električnoga polja u točki T.

4. zadatak (2 boda)

Dvije metalne kugle jednakih dimenzija električki su nabijene. Kugla A ima naboj +2 e, a kugla B naboj -4 e. Kugle dovedemo u međusobni kontakt. Pri tome će kugla A:

1.  A.  dobiti 3 protona
2.  B.  izgubiti 3 protona
3.  C.  dobiti 3 elektrona
4.  D.  izgubiti 3 elektrona

5. zadatak (2 boda)

Četiri kondenzatora jednakih kapaciteta $C=5\,\mu F$ spojena su kao na slici.

Koliko iznosi ukupan kapacitet ovako spojenih kondenzatora između točaka A i B?

1.  A.  $3 \, \mu F$
2.  B.  $5 \, \mu F$
3.  C.  $5.3 \, \mu F$
4.  D.  $8.3 \, \mu F$

6. zadatak (2 boda)

U homogenome električnome polju iznosa 100 N/C dvije točke, međusobno udaljene 20 cm, nalaze se na istoj silnici. Koliki je napon između tih točaka?

1.  A.  2 V
2.  B.  5 V
3.  C.  20 V
4.  D.  500 V

7. zadatak (2 boda)

Između ploča ravnoga kondenzatora nalazi se zrak (εr = 1). Što će se dogoditi s kapacitetom kondenzatora ako između njegovih ploča stavimo staklo (εr = 6)?

1.  A.  Povećat će se šest puta.
2.  B.  Smanjit će se šest puta.
3.  C.  Ostat će nepromijenjen.
4.  D.  Past će na nulu.

8. zadatak (2 boda)

Elektroskop je negativno nabijen zbog čega je kazaljka elektroskopa otklonjena za neki kut. Ako se elektroskopu približi negativno nabijen štap (bez doticanja), što će se dogoditi s kutom otklona kazaljke elektroskopa?

1.  A.  Smanjit će se.
2.  B.  Ostat će nepromijenjen.
3.  C.  Povećat će se.

9. zadatak (4 boda)

Točka T je na udaljenosti 3 cm od točkastog naboja q = +2 nC.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

1. Koliki je iznos električnoga polja točkastoga naboja q u točki T?

2. Ucrtajte na slici vektor električnoga polja u točki T.

10. zadatak (2 boda)

Dvije jednake metalne kugle prikazane na slici vise na nitima od izolatora. Obje kugle su početno električki neutralne. Kugla M nabije se negativno nabojem od -6 nC i zatim se dotakne kuglom N.

Koliko će nakon toga iznositi naboj na kugli N?

1.  A.  -6 nC
2.  B.  -3 nC
3.  C.  +3 nC
4.  D.  +6 nC

11. zadatak (2 boda)

Na slici su prikazane silnice električnoga polja.

Koji odnos vrijedi za iznose električnoga polja u označenim točkama 1, 2 i 3?

1.  A.  $E_{3}>E_{2}>E_{1}$
2.  B.  $E_{2}>E_{1}>E_{3}$
3.  C.  $E_{1}>E_{3}>E_{2}$
4.  D.  $E_{3}>E_{1}>E_{2}$

12. zadatak (2 boda)

Dvije jednake metalne kugle prikazane na slici vise na nitima od izolatora. Obje kugle su početno električki neutralne. Kugla M nabije se pozitivnim nabojem od 8 nC i zatim se dotakne kuglom N.

Koliko će nakon toga iznositi naboj na kugli N?

1.  A.  -8 nC
2.  B.  -4 nC
3.  C.  +4 nC
4.  D.  +8 nC

13. zadatak (2 boda)

Na slici su prikazane silnice električnoga polja i tri točke u tom polju označene brojevima 1, 2 i 3. Postavimo li proton u točku 1, polje će na njega djelovati silom F1, u točki 2 će na proton djelovati sila F2, a u točki 3 sila F3.

Koji odnos vrijedi za iznose spomenutih sila?

1.  A.  $F_{3}>F_{2}>F_{1}$
2.  B.  $F_{1}>F_{2}>F_{3}$
3.  C.  $F_{2}>F_{1}>F_{3}$
4.  D.  $F_{3}>F_{1}>F_{2}$

14. zadatak (2 boda)

Dva točkasta naboja u zraku se međusobno odbijaju silom 2 μN. Naboji su smješteni na jednak razmak u sredstvo relativne dielektrične konstante 8. Kolika je sila između tih naboja u navedenome sredstvu?

1.  A.  0 N
2.  B.  0.25 μN
3.  C.  2 μN
4.  D.  16 μN

15. zadatak (2 boda)

Negativno nabijeni štap približi se bez doticanja nenabijenomu elektroskopu. Kazaljka se elektroskopa otkloni. Kakav je pritom ukupni naboj na elektroskopu?

1.  A.  pozitivan
2.  B.  negativan
3.  C.  jednak nuli

16. zadatak (2 boda)

Koji od navedenih parova čine čestice koje se međusobno električki privlače?

1.  A.  proton i elektron
2.  B.  proton i neutron
3.  C.  proton i proton
4.  D.  elektron i elektron

17. zadatak (2 boda)

Četiri pozitivna naboja smještena su u vrhovima kvadrata kako je pokazano na crtežu.

Negativni naboj smješten je u središte kvadrata. Koja strijelica pokazuje smjer ukupne sile u središtu kvadrata?

1.  A.  strelica A
2.  B.  strelica B
3.  C.  strelica C
4.  D.  strelica D

18. zadatak (2 boda)

Crtež prikazuje tri nabijene šuplje kugle od kojih su najmanje dvije negativno nabijene. Strjelice prikazuju električne sile kojima kugle međusobno djeluju.

Koja je kugla pozitivno nabijena?

1.  A.  kugla K1
2.  B.  kugla K2
3.  C.  kugla K3
4.  D.  nijedna od tih kugli

19. zadatak (2 boda)

Koji graf prikazuje iznos električnog polja točkastog naboja u ovisnosti o udaljenosti r od tog naboja?

1.  A.  graf A
2.  B.  graf B
3.  C.  graf C
4.  D.  graf D

20. zadatak (2 boda)

Graf prikazuje napon između ploča kondenzatora u ovisnosti o naboju pri nabijanju kondenzatora.

Koja je od navedenih tvrdnji točna?

1.  A.  Nagib grafa jednak je kapacitetu kondenzatora.
2.  B.  Označena površina ispod grafa jednaka je kapacitetu kondenzatora.
3.  C.  Nagib grafa jednak je energiji pohranjenoj u kondenzatoru.
4.  D.  Označena površina ispod grafa jednaka je energiji pohranjenoj u kondenzatoru.

21. zadatak (2 boda)

Kolika je brzina elektrona koji se ubrzao kroz napon od 100 V? Elektron je u početnoj točki mirovao. Rezultat zaokružite na jednu decimalu.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

22. zadatak (2 boda)

Proton ulazi u prostor između dviju nabijenih ploča, kako je prikazano na crtežu. Električno polje između ploča je homogeno. Početna brzina protona iznosa v0 okomita je na električno polje.

Kako će se gibati proton u prostoru između ploča?

1.  A.  po dijelu parabole prema pozitivno nabijenoj ploči
2.  B.  po dijelu parabole prema negativno nabijenoj ploči
3.  C.  po kružnom luku prema pozitivno nabijenoj ploči
4.  D.  po kružnom luku prema negativno nabijenoj ploči

23. zadatak (2 boda)

Tri jednake metalne šuplje kugle nalaze se na stalcima od izolatora. Na početku kugla 1 nabijena je nabojem Q, a kugle 2 i 3 su neutralne. Kuglom 1 dotaknemo kuglu 2 i odmaknemo je. Zatim kuglom 1 dotaknemo kuglu 3 i odmaknemo je.

Koliki je konačni naboj na kugli 1?

1.  A.  Q
2.  B.  Q/2
3.  C.  Q/3
4.  D.  Q/4

24. zadatak (2 boda)

Elektroskop je negativno nabijen.

Što će se dogoditi ako se pločici elektroskopa približi pozitivno nabijeni štap bez njihova doticanja?

1.  A.  Listići elektroskopa će se međusobno približiti.
2.  B.  Listići elektroskopa će se razmaknuti.
3.  C.  Ništa se ne će dogoditi.