Liceo Scientifico Spallanzani
Reggio Emilia
Compito di Fisica
(elettrostatica, forza di Coulomb, campo elettrico)
29 maggio 2012
Classe IVE
Nome ……………………….
Cognome…………………………….
Rispondete al test, scegliendo la risposta corretta e motivando adeguatamente.
Rispondente alle domande 9 e 10, illustrando esaurientemente l’argomento proposto.
Risolvete gli esercizi proposti, riportando i risultati in modo completo e nell’unità SI:
TEST
1) L’intensità del campo elettrico in un punto dello spazio in cui si trova una carica di prova q è
pari:
a) al rapporto tra l’intensità della forza agente sulla carica q e la carica q stessa
b) al prodotto dell’intensità della forza agente sulla carica q e la carica q stessa
c) all’intensità della forza agente sulla carica q
d) al rapporto tra il lavoro svolto dal campo per spostare la carica q e la carica q stessa
2) L’intensità di un campo elettrico generato da una carica puntiforme Q:
a) non dipende dalla carica Q, ma solo dalla carica di prova utilizzata per rivelare il campo
b) è inversamente proporzionale alla carica Q
c) aumenta man mano che ci si allontana dalla carica Q
d) dipende dal mezzo che circonda la carica Q
3)
4) In quale delle unità di misura può essere espresso l’intensità del campo elettrico?
a) NC
b) N m / C
c) J C/m2
d) N / C
5) Le linee di forza del campo elettrico non possono mai intersecarsi perché:
a) nello stesso punto dello spazio il campo elettrico non può avere due distinte direzioni
b) due cariche elettriche non possono occupare contemporaneamente lo stesso punto dello
spazio
c) per definizione le linee di forza sono circonferenze concentriche distinte, centrate sulla
carica che origina il campo
d) nessuna delle precedenti risposte è corretta
6) Le linee di forza in un dipolo elettrico
a) escono dalla carica negativa, entrano in quella positiva e sono più rade tra le due cariche
b) escono dalla carica positiva, entrano in quella negativa e sono più rade tra le due cariche
c) escono dalla carica negativa, entrano in quella positiva e sono più fitte tra le due cariche
d) escono dalla carica positiva, entrano in quella negativa e sono più fitte tra le due cariche
7) NON è vero che:
a) le linee di forza del campo elettrico sono più rade dove il campo elettrico è meno intenso
b) la tangente alla linea di forza in un suo punto ha la stessa direzione del campo elettrico
c) le linee di forza del campo elettrico sono linee chiuse
d) le linee di forza partono dalle cariche positive ed arrivano a quelle negative
e) le linee di forza sono più dense dove il campo elettrico è più intenso
8) Considerate tre cariche uguali poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato l e il campo
elettrico nel punto medio di uno dei lati del triangolo valga E: se si spostano le cariche in modo
da dimezzare il lato del triangolo, mantenendo le cariche sui vertici, il campo elettrico E’ nel
punto medio del lato del triangolo sarà
a) la metà di E
b) il doppio di E
c) un quarto di E
d) quattro volte E
e) nessuna delle risposte precedenti è corretta.
DOMANDE APERTE
9) Differenze ed analogie tra legge di Coulomb e legge della gravitazione universale.
10) Meccanismo di polarizzazione per deformazione.
ESERCIZI (2 punti ciascuno)
11) Quanto vale la forza di Coulomb tra un elettrone ( e = -1,6 10-19 C) e un protone (con carica di
segno opposto ma uguale in valore assoluto) posti alla distanza di 1 Angstrom (10-10 m)? Come
varia la forza se vengono posti a distanza tripla?
12) Calcola la forza risultante agente su una carica q = 3 mC posta al centro di un quadrato, sapendo
che sui vertici A e C sono poste le cariche Q1 e Q3 che valgono 2 mC e sui vertici B e D le
cariche Q2 e Q4 che valgono 4 mC .
13) Le cariche Q1, Q2 e Q3 sono disposte sui vertici di un triangolo rettangolo isoscele, con Q3 sul
4
vertice dell’angolo retto, ed hanno i seguenti valori: 10 9 C ,1 10 9 C ,1 10 9 C . Calcola la
3
forza di Coulomb esercitata dalle cariche Q1 e Q2 sulla terza carica, sapendo che la distanza tra
Q1 e Q3 e la distanza tra Q2 e Q3 sono di 50 cm.
14) Le cariche Q1 pari a 1 C e Q2 pari a 4 C sono disposte sugli estremi di un segmento lungo 30
cm, calcolate il punto dove una terza carica sarebbe in equilibrio. La risposta cambierebbe se le
cariche fossero in un mezzo dielettrico diverso dal vuoto?
Tempo: 1 ora. Ogni esercizio vale 1 punto, i voti vanno da 1 a 10 e la sufficienza si raggiunge con 5
quesiti esatti.
