Curso Elaboró AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Asignatura: FÍSICA UNDÉCIMO Bimestre SEGUNDO Fecha 11.04.2012 Prof. LUIS ALBERTO GONZÁLEZ VEGA Revisó Prof. LAURA BEATRIZ VERGARA 2012: Año de la predicación dominicana y el fortalecimiento de la innovación para el aprendizaje. Cuestionario propiedad de: Physics: Principles and Applications, 6ed. Giancoli CUESTIONARIO DE ELECTROSTÁTICA Y POTENCIAL ELÉCTRICO LOS CUESTIONARIOS TIENEN RELACIÓN CON EL CAPITULO XVI Y XVII DEL TEXTO GUÍA (FÍSICA PRINCIPIOS CON APLICACIONES SEXTA EDICIÓN DOUGLAS C. Giancoli. NIVELES DE COMPETENCIA: INTERPRETATIVO Y ARGUMENTATIVO.. PREGUNTAS DE TIPO CONCEPTUAL. CARGA ELÉCTRICA Y CAMPO ELÉCTRICO Al desarrollar los cuestionarios, tener en cuenta los procesos desarrollados en clase, cada respuesta debe tener justificación. 1) La ley de conservación de carga eléctrica es… 2) ¿Es posible que dos cargas negativas se atraigan entre sí? A) Sí, siempre se atraen. B) Sí, se atraerán si están lo suficientemente cerca. C) Sí, se atraerán si una lleva una carga más grande que la otra. D) No, nunca se atraen. 3) ¿Es posible que una carga positiva y una carga negativa se atraigan entre sí? A) Sí, siempre se atraen. B) Sí, se atraerán si están lo suficientemente cerca. C) Sí, se atraerán si una lleva una carga más grande que la otra. D) No, nunca se atraen. 4) Una varilla de vidrio se frota con un trozo de seda. Durante el proceso la varilla de vidrio adquiere una carga positiva y la seda A) adquiere una carga positiva también. B) adquiere una carga negativa. C) se mantiene neutral. D) bien podría ser, carga positiva o carga negativa. Depende de lo fuerte que se frotó la varilla. 5) Un protón lleva una A) carga positiva. B) carga neutra. C) carga negativa. D) variable de carga. 6) El modelo de átomo de una muestra es A) de carga neutra en el núcleo rodeado por electrones y protones. B) el núcleo formado por protones y neutrones, rodeado por una nube de electrones. C) el núcleo formado por los dos electrones y neutrones, rodeado por una nube de protones. D) el núcleo formado por dos protones y electrones, rodeados por una nube de neutrones 7) Un átomo neutro tiene siempre A) más neutrones que protones. B) más protones que electrones. C) el mismo número de neutrones como protones. D) el mismo número de protones como los electrones. 8) Si un átomo tiene más electrones que protones. El átomo es A) un ion positivo. B) un ion negativo. C) un superconductor. D) imposible deducirlo. 9) Los materiales en el que los electrones están ligados muy fuertemente a los núcleos se conocen como A) los aisladores. B) los conductores. C) semiconductores. D) superconductores. 10) Los materiales en el que los electrones están ligados de manera muy informal a los núcleos y pueden moverse libremente dentro del material se conocen como A) los aisladores. B) los conductores. C) semiconductores. D) superconductores. 11) Una barra con carga negativa se acerca a un extremo de una barra de metal sin carga. La barra de metal se cargará A) positivamente. B) negativamente. C) neutra. D) ninguna de las respuestas dadas 12) Una esfera tiene una carga neta positiva, y una esfera B es neutra. Se colocan cerca uno a la otra en una mesa aislada. La esfera B se tocó brevemente con un cable que va conectado a tierra. ¿Cuál afirmación e s la correcta? A) La esfera B se mantiene neutral. B) La esfera B queda cargada positivamente. C) La esfera B queda cargada negativamente, D) La carga de la esfera B no se puede determinar sin información adicional. 13) ¿Cómo puede una varilla cargada negativamente cargar un electroscopio positivamente? A) Por conducción B) por inducción C) mediante la deducción D) No puede. 14) Un electroscopio es originalmente neutro si se le acerca brevemente una varilla de vidrio con carga positiva. El electroscopio A) se mantiene neutral. B) se carga negativamente. C) se carga positivamente. D) podría llegar a ser positiva o carga negativa, dependiendo del tiempo de contacto. 15) Un electroscopio originalmente neutro, si una varilla de vidrio con carga positiva, se mantiene cerca de él. Después la varilla de vidrio se retira del electroscopio A) se mantiene neutral. B) queda cargado negativamente. C) queda cargado positivamente. D) puede ser positiva o carga negativa, dependiendo de cuánto tiempo el contacto con el suelo duró. 16) Se toca con un objeto positivo un electroscopio neutro y las hojas están separadas. A continuación, un objeto negativo se acerca al electroscopio, pero no la toca. ¿Qué pasa con las hojas? A) Se separan aún más. B) Se mueven acercándose. C) No se ven afectados. D) no se puede determinar sin más información 17) ¿Cuáles son las unidades de la constante k , que aparece en la ley de Coulomb? 2 2 2 2 A) N ∙ m / C B) N / C C) N ∙ m/C D) N ∙ m /C 18) Dos objetos cargados están separados una distancia d. El primero tiene una carga mayor en magnitud que la segunda carga. A) El primero ejerce una fuerza más grande en la segunda carga. B) La segunda carga ejerce una fuerza más grande a la primera carga. C) Las cargas ejercen fuerzas iguales en magnitud y opuestas en dirección. D) Las cargas ejercen fuerzas iguales en magnitud y apuntan en la misma dirección. 19) Una esfera A tiene una carga neta y B es neutra. Se colocan cerca una de la otra en una mesa aislada. ¿Qué frase describe mejor la fuerza electrostática entre ellos? A) No hay una fuerza entre ellos ya que una es neutra. B) Hay una fuerza de repulsión entre ellas. C) Hay una fuerza de atracción entre ellas. D) La fuerza es de atracción si A es de carga positiva y es repulsiva si A esta cargada negativamente. 20) Dos objetos cargados se atraen entre sí con cierta fuerza. Si las cargas de ambos obj etos se duplican sin ningún cambio en la separación, la fuerza entre ellas A) se cuadruplica. B) se duplica. C) se reduce a la mitad. D) aumenta, pero no podemos decir cuánto sin saber la distancia entre ellos. 21) Dos cargas están separadas por una distancia d y ejercen fuerzas de atracción mutua F. Si ahora las cargas son separados a una distancia d / 3, ¿cuál es la nueva fuerza? A) F / 9 B) F / 3 C) 3F D) 9F 22) Dos objetos cargados se atraen con una fuerza F. ¿Qué sucede con la fuerza entre ellas, si una carga se duplica, la otra carga se triplica, y la distancia de separación entre sus centros se reduce a un cuarto de su valor original? La fuerza es ahora igual a A) 16F. B) 24F. C) (3 / 8) F. D) 96F. 23) Un electrón y un protón están separados por una distancia de 1,0 m. ¿Qué sucede con la magnitud de la fuerza sobre el protón si un segundo electrón se coloca al lado del primer electrón? A) Se multiplica por cuatro. B) Se duplica. C) No va a cambiar. D) Se tiende a cero. 24) Un electrón y un protón están separados por una distancia de 1,0 m. ¿Qué sucede con la magnitud de la fuerza sobre el electrón si un segundo electrón se coloca al lado del protón? A) Se duplica. B) No cambia. C) Se reduce a la mitad. D) Se convierte en cero. 25) Un electrón y un protón están separados por una distancia de 1,0 m. ¿Qué sucede con el tamaño de la fuerza sobre el protón si el electrón se acerca a 0,50 m del protón? A) aumenta hasta 4 veces su valor original. B) Se incrementa a 2 veces su valor original. C) Se reduce a la mitad de su valor original. D) se reduce a un cuarto de su valor original. 26) Una carga + Q se coloca en el centro de un cuadrado. Cuando una carga puntual - Q se coloca en una de las esquinas, se observa que una fuerza electrostática de 2,0 N actúa sobre la carga positiva en el centro. Ahora, cargas idénticas de - Q se colocan en las otras tres esquinas. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza electrostática neta que actúa sobre la carga positiva del centro del cuadrado? A) cero B) 2,8 N C) 4,0 N D) 8,0 N 27) Una carga + Q se coloca en el centro de gravedad de un triángulo equilátero. Cuando una segunda carga de + Q se coloca en uno de los vértices del triángulo, una fuerza electrostática de 4,0 N actúa sobre él. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que actúa sobre la carga del centro debida a una tercera carga + Q puesta en uno de los otros vértices? (Sumar los vectores por componentes) A) cero B) 4,0 N C) 8,0 N D) 16 N 28) ¿Cuál de lo siguiente no es un vector? A) la fuerza eléctrica B) el campo eléctrico C) la carga eléctrica D) la línea de la fuerza eléctrica 29) A dos veces la distancia de una carga puntual, la intensidad del campo eléctrico es A) es cuatro veces su valor original. B) es el doble de su valor original. C) es la mitad de su valor original. D) es un cuarto de su valor original. 30) ¿Es posible que valga cero el campo eléctrico entre una carga negativa y una positiva, a lo largo de la línea que une las dos cargas? A) Sí, si las dos cargas son iguales en magnitud. B) Sí, independientemente de la magnitud de las dos cargas. C) No, un campo eléctrico cero, no puede existir entre las dos cargas. D) no se puede determinar sin conocer la separación entre las dos cargas 31) ¿Es posible tener campo eléctrico con valor cero entre dos cargas positivas a lo largo de la línea que une las dos cargas? A) Sí, si las dos cargas son iguales en magnitud. B) Sí, independientemente de la magnitud de las dos cargas. C) No, un campo cero eléctrico no puede existir entre las dos cargas. D) no se puede determinar sin conocer la separación entre las dos cargas 32) Las líneas de campo eléctrico cerca de cargas puntuales positivas A) en círculo hacia la derecha. B) en círculo hacia la izquierda. C) irradian hacia el interior. D) irradian hacia el exterior. 33) ¿Pueden las líneas de campo eléctrico cortarse en el espacio libre? A) Sí, pero sólo en el punto medio entre dos cargas iguales. B) Sí, pero sólo en el punto medio entre una positiva y una carga negativa. C) Sí, pero sólo en el centro de un triángulo equilátero con cargas iguales en cada esquina. D) No. 34) Un bloque sólido de metal en equilibrio electrostático se coloca en un campo eléctrico uniforme. Dé una explicación sobre el campo eléctrico en el interior del bloque. A) Los puntos interiores de campo en una dirección opuesta al campo exterior. B) Los puntos interiores de campo en una dirección que forma un ángulo recto con el campo exterior. C) Los puntos de interior en una dirección paralela al campo exterior. D) No hay campo eléctrico en el interior del bloque. 35) Si un conductor está en equilibrio electrostático, cerca de una carga eléctrica A) la carga total sobre el conductor debe ser cero. B) la fuerza entre el conductor y la carga debe ser cero. C) la totalidad del campo eléctrico del conductor debe ser cero. D) el campo eléctrico sobre la superficie del conductor es perpendicular a la superficie. 36) Tres propiedades de los conductores en equilibrio estático. (1) El campo eléctrico dentro de un conductor es cero. (2) Cualquier carga neta de un conductor se distribuye en la superficie. (3) El campo eléctrico es siempre perpendicular a la superficie exterior de un conductor. 37) la ley de Gauss dice que… PREGUN TAS QUE REQUIEREN PROCESOS FÍSICOS Y MATEMÁTICOS PARA HALLAR LA RESPUESTA. NIVEL DE COMPETENCIA PROPOSITIVO. DESARROLLAR CADA PROBLEMA TEN IENDO EN CUENTA LOS CUATRO PASOS (POLYA) -19 1) La carga transportada por un electrón es e = -1,6 × 10 C. El número de electrones necesarios para producir una 18 9 19 carga de -1,0 C es A) 6,25 × 10 . B) 6,25 × 10 . C) 1,6 × 10 . D) Ninguna de las respuestas dadas (consultar el texto) 2) Un trozo de plástico tiene una carga neta de 2.00 μC. ¿Cuántos protones más que electrones tiene dicho plástico? 13 19 13 19 A) 1,25 × 10 B) 1,25 × 10 C) 2,50 × 10 D) 2,50 × 10 7 26 3) ¿Cuál es la carga de 1 kg de protones? A) 1,0 C B) 1000 C C) 9,6 × 10 C D) 6,0 × 10 C 4) Dos cargas puntuales, separados por 1,5 cm, tienen cargas de 2,0 y - 4,0 μC, respectivamente. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza eléctrica entre ellas? A) 400 N B) 360 N C) 320 N D) 160 N 5) Una carga de 1,0 C está a 15 m de una segunda carga, y la fuerza entre ellas es de 1,0 N. ¿Cuál es la magnitud de la carga de la segunda? A) 25 C B) 1,0 C C) 0,025 C D) 25 nC 6) Dos cargas de 1.0C tienen una fuerza entre ellas de 1,0 N. ¿A qué distancia están? A) 95 kilómetros B) 9,5 m C) 4,0 m D) 4,0 mm 7) La fuerza entre una carga de 30 μC y una carga de 90 μC es de 1,8 N. ¿A qué distancia están? A) 1,9 m B) 2,3 m C) 3,7 m D) 4,2 m 8) Dos cargas puntuales, inicialmente a 2,0 cm de distancia, experimentan una fuerza de 1.0 N. Si ellas se mueven a una nueva separación de 8,0 cm, ¿cuál es la fuerza eléctrica entre ellas? A) 4,0 N B) 16 N C) 1 / 4 N D) 1 / 16 N 9) Tres cargas puntuales idénticas de 2,0 μC se colocan en el eje -x. La primera carga está en el origen, la segunda a la derecha en x = 50 cm, y la tercera en la marca de 100 cm. ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza electrostática que actúa sobre la carga del origen? A) 0,18 N a la izquierda B) 0,18 N derecha C) 0,36 N a la izquierda D) 0,36 N derecha 10) Tres cargas puntuales se colocan en el eje -x. Una carga de +2,0 μC se coloca en el origen, -2,0 μC a la derecha en x = 50 cm, y 4,0 μC en la marca de 100 cm. ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza electrostática que actúa sobre la carga del origen? A) 0.072 N a la derecha B) 0,072 N a la izquierda C) 0,14 N a la derecha D) 0,14 N a la izquierda 11) Tres cargas puntuales se encuentran en las siguientes posiciones: Q1 = 2,00 μC en x = 1,00 m; Q 2 = 3,00 μC en x = 0; Q3 = -5,00 μC en x = -1,00 m. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza sobre la carga de 3.00 μC? -2 -2 A) 5,40 × 10 N B) 0.135 N C) 8,10 × 10 N D) 0.189 N 12) Un punto de carga + Q se coloca en el centro de un cuadrado, y un segundo punto de carga -Q se coloca en la esquina superior izquierda. Se observa que una fuerza electrostática de 2,0 N actúa sobre la carga positiva del centro. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que actúa sobre la carga del centro si una tercera carga de -Q se coloca en la esquina inferior izquierda? A) Cero B) 2,8 N C) 4,0 N D) 5,3 N 13) Una carga + Q se coloca en el centro de gravedad de un triángulo equilátero. Cuando una segunda carga de + Q se coloca en uno de los vértices del triángulo, una fuerza electrostática de 4,0 N actúa sobre él. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que actúa sobre la carga del centro debida a una tercera carga de + Q puesta en uno de los otros vértices? A) cero B) 4,0 N C) 8,0 N D) 16 N 14) Tres cargas idénticas de 3,0 μC se colocan en los vértices de un triángulo equilátero que mide 30 cm de lado. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza electrostática que actúa sobre cualquiera de las cargas? A) 1,6 N B) 1,8 N C) 2,0 N D) 2,2 N 15) Una carga 2 q se coloca en el origen y carga –q se coloca en x = 2a. ¿Dónde puede colocarse una tercera carga positiva + q de modo que la fuerza sobre esta sea cero? A) 3.4a B) 6.8a C) 8.6a D) 9.3a 12 16) Una moneda de cobre tiene una masa de 3,0 gr. Un total de 4,0 × 10 electrones son transferidos de un centavo neutral a otro. Si la fuerza electrostática de atracción entre las monedas de un centavo es igual al peso de una moneda, ¿cuál es la separación entre ellos? A) 31 cm B) 33 cm C) 35 cm D) 37 cm 17) Un electrón se lleva contra la fuerza de la gravedad por la atracción de un protón fijo a cierta distancia por encima de él. ¿A qué distancia por encima del electrón está el protón? A) 1,5 m B) 2,3 m C) 3,7 m D) 5,1 m 18) Dos esferas de metal de 0.20 g se cuelgan de un punto común por hilos no conductores de 30 cm de largo. Ambas tienen cargas idénticas, y la repulsión electrostática les obliga a separase hasta que el ángulo entre los hilos es de 20 °. ¿Cuánta carga fué colocada en cada esfera? A) 10 nC B) 15 nC C) 20 nC D) 25 nC 19) Un núcleo atómico tiene una carga de 40 e. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico a una distancia de 1,0 m del -8 -8 -8 -8 núcleo? A) 5,6 × 10 N / C B) 5,8 × 10 N / C C) 6,0 × 10 N / C D) 6,2 × 10 N / C (consultar el texto) 20) ¿Cuáles son la magnitud y dirección del campo eléctrico a una distancia de 1,50 m de una carga de 50.0 nC? A) 20 N / C, alejado de la carga B) 20 N / C hacia la carga C) 200 N / C, alejado de la carga D) 200 N / C hacia la carga 21) Una carga de 5,0 C esta a 10 metros de una pequeña carga de prueba. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico en 6 7 8 9 el sitio de la carga de prueba? A) 4,5 × 10 N / C B) 4,5 × 10 N / C C) 4,5 × 10 N / C D) 4,5 × 10 N / C 22) Una carga de 5,0 C esta a 10 metros de una pequeña carga de prueba. ¿Cuál es la dirección del campo eléctrico? A) Hacia la carga de 5,0 C B) de la carga de 5,0C C) perpendicular a la línea que une las cargas D) ninguna de las respuestas dadas 23) Una carga de 5,0 C esta a 10 metros de una pequeña carga de prueba. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza experimentada por una carga de 1,0 nC coloca en el sitio de la carga de prueba? A) 0.045 N B) 0,45 N C) 4,5 N D) 45 N 24) Dos cargas puntuales cada uno tiene un valor de 3,0 C y están separados por una distancia de 4,0 m. ¿Cuál es el campo eléctrico en un punto equidistante entre las dos cargas? A) cero B) 9,0 × 107 N / C C) 18 × 107 N / C D) 4,5 × 107 N / C 25) Una carga de 5,0 μC se coloca en la marca de 0 cm de un madero medido en m y una carga de -4,0 μC se coloca en la marca de 50 cm. ¿Cuál es el campo eléctrico en la marca de 30 cm? 5 5 5 6 A) 4,0 × 10 N / C B) 5,0 × 10 N / C C) 9,0 × 10 N / C D) 1,4 × 10 N / C 26) Una carga de 5,0 μC se coloca en la marca de 0 cm y una carga de -4,0 μC se coloca en la marca de 50 cm. ¿En qué punto de la línea que une las dos cargas, el campo eléctrico es cero? A) 1,4 m de la marca de 0 cm B) 2,9 m de la marca de 0 cm C) 3,3 m de la marca de 0 cm D) 4,7 m de la marca de 0 cm 27) Dos cargas de 3,0 μC y -7,0 μC se colocan en x = 0 y x = 0,20 m. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico en el punto 6 6 6 6 medio entre ellas? A) 1,8 × 10 N / C B) 3,6 × 10 N / C C) 4,5 × 10 N / C D) 9,0 × 10 N / C 28) Tres cargas de 3,0 μC se encuentran en los tres vértices de un cuadrado de lado 0,50 m. El cuarto vértice es ocupado 5 5 por una carga de -3,0 μC. Determinar el campo eléctrico en el centro del cuadrado A 2,2 × 10 N / C B) 4,3 × 10 N / C 5 5 C) 6,1 × 10 N / C D) 9,3 × 10 N / C -3 29) Una partícula con una carga de 4,0 μC tiene una masa de 5,0 × 10 kg. ¿Qué campo eléctrico se orienta hacia arriba exactamente para equilibrar el peso de la partícula? 2 2 4 6 A) 4,1 × 10 N / C B) 8,2 × 10 N / C C) 1,2 × 10 N / C D) 5,1 × 10 N / C 30) Una esfera metálica de radio de 10 cm tiene una carga de +2,0 μC. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico a 5,0 cm de la superficie de la esfera? A) 4,0 × 105 N / C B) 8,0 × 105 N / C C) 4,0 × 107 N / C D) 8,0 × 107 N / C Cuestionario propiedad de: Physics: Principles and Applications, 6ed. Giancoli LOS CUESTIONARIOS TIENEN RELACIÓN CON EL CAPITULO XVII DEL TEXTO GUÍA (FÍSICA PRINCIPIOS CON APLICACIONES SEXTA EDICIÓN DOUGLAS C. Giancoli. NIVELES DE COMPETENCIA: INTERPRETATIVO Y ARGUMENTATIVO. PREGUNTAS DE TIPO CONCEPTUAL. POTENCIAL ELÉCTRICO. Al desarrollar los cuestionarios, tener en cuenta los procesos desarrollados en clase, cada respuesta debe tener justificación. 1) ¿Cuál no es un vector? A) la fuerza eléctrica B) el campo eléctrico C) el potencial eléctrico la fuerza eléctrica 2) Un joule por coulomb es un A) newton. B) voltio. C) electrón-voltios. D) faradio. D) la línea donde está 3) Para un protón que se mueve en la dirección del campo eléctrico A) aumenta su energía potencial y disminuye su potencial eléctrico. B) Su energía potencial disminuye y aumenta su potencial eléctrico. C) su energía potencial aumenta y aumenta su potencial eléctrico. D) su energía potencial disminuye y disminuye su potencial eléctrico. 4) Para un electrón que se mueve en dirección opuesta al campo eléctrico A) aumenta su energía potencial disminuye y su potencial eléctrico. B) Su energía potencial disminuye y aumenta su potencial eléctrico. C) su energía potencial aumenta y aumenta su potencial eléctrico. D) su energía potencial disminuye y disminuye su potencial eléctrico. 5) Varios electrones se colocan en una esfera hueca conductora. Ellos A) se agrupan en la superficie exterior de la esfera. B) se agrupan en la superficie interna de la esfera. C) se distribuye uniformemente en la superficie exterior de la esfera. D) se distribuye uniformemente en la superficie interna de la esfera. 6) Una pequeña bola cargada se acelera desde el reposo hasta una velocidad v por una diferencia de potencial de 500 V. Si la diferencia de potencial se cambia a 2000 V, ¿cuál será la nueva velocidad de la bola? A) v B) 2v C) 4v D) 16v 7) Una superficie en la que todos los puntos están al mismo potencial se conoce como A) una superficie constante de fuerza eléctrica. B) una superficie constante de campo eléctrico. C) una superficie equipotencial. D) una superficie equivoltage. 8) Una carga negativa se mueve del punto A al punto B a lo largo de una superficie equipotencial. A) La carga negativa realiza un trabajo en el movimiento del punto A al punto B. B) El trabajo es necesario para mover la carga negativa del punto A al punto B. C) El trabajo es a la vez necesario e interpretado en el movimiento de la carga negativa del punto A al punto B. D) Ningún trabajo es necesario para mover la carga negativa del punto A al punto B. 9) Una superficie equipotencial tiene que ser A) paralela al campo eléctrico en cualquier punto. B) perpendicular al campo eléctrico en cualquier punto. 10) La energía adquirida por una partícula con una carga igual a la del electrón como consecuencia de moverse por una diferencia de potencial de un voltio se conoce como A) un julio. B) un electrón-voltio C) un protón-voltio. D) un coulomb. 11) El electrón-volt es una unidad de A) voltaje. B) corriente. C) potencia. D) energía. (consultar el texto) -20 -19 -17 -16 12) Un electrón-voltio corresponde a A) 8,0 × 10 J. B) 1,6 × 10 J. C) 9,5 × 10 J. D) 1,9 × 10 J. 13) El potencial absoluto a una distancia de 2,0 m de una carga puntual positiva es de 100 V. ¿Cuál es el potencial absoluto a 4,0 m de la misma carga puntual? A) 25 V B) 50 V C) 200 V D) 400 V 14) El potencial absoluto a una distancia de 2,0 m de una carga puntual negativa es -100 V. ¿Cuál es el potencial absoluto a 4,0 m de la misma carga puntual? A) -25 V B) -50 V C) -200 V D) -400 V 15) El potencial absoluto en el centro de un cuadrado es de 3,0 V cuando una carga de + Q se encuentra en una de las esquinas. ¿Cuál es el potencial absoluto en el centro cuando cada una de las otras esquinas también se llenan con una carga de + Q? A) cero B) 3,0 V C) 9,0 V D) 12 V 16) El potencial absoluto en el centro de un cuadrado es de 3,0 V cuando una carga de + Q se encuentra en una de las esquinas. ¿Cuál es el potencial absoluto en el centro, cuando una segunda carga, - Q se coloca en una de las esquinas restantes? A) cero B) 3,0 V C) 6,0 V D) 9,0 V 17) Los dipolos eléctricos siempre están compuestos por dos cargas A) de igual magnitud; de signo opuesto. B) la misma magnitud, ambos son negativos. C) de igual magnitud, ambas son positivas. D) desiguales en magnitud; de signo opuesto. 18) Un culombio por voltio es un A) Joule. B) electrón-voltio. C) faradio. D) vatios. 19) Dos condensadores de placas paralelas son idénticos en todos los aspectos, excepto que uno tiene el doble de superficie de la placa de la otra. Si el condensador más pequeño tiene una capacitancia C, el más grande tiene capacidad A) C / 2. B) C. C) 2C. D) 4C. 20) Un condensador de placas paralelas tiene una capacidad C. Si el área de las placas se duplica y la distancia entre las placas es reducida a la mitad, ¿cuál es la nueva capacidad? A, C) / 4 B) C / 2 C) 2C D) 4C 21) Si el campo eléctrico entre las placas de un condensador se debilita, la capacidad de dicho condensador A) aumenta. B) disminuye. C) no cambia. D) no puede determinarse a partir de la información dada 22) Las placas de un condensador de placas paralelas se mantienen con tensión constante por una batería, si se separan. Durante este proceso, la cantidad de carga de las placas A) aumento. B) disminuye. C) se mantienen constantes. D) o bien aumentar o disminuir. No hay manera de saber a partir de la información proporcionada. 23) Las placas de un condensador de placas paralelas se mantienen con tensión constante por una batería, si se separan. ¿Qué sucede con la fuerza del campo eléctrico durante este proceso? A) aumenta. B) disminuye. C) se mantiene constante. D) no puede determinarse a partir de la información dada 24) Un material dieléctrico, como el papel se coloca entre las placas de un condensador. ¿Qué pasa con la capacitancia? A) No cambia B) se hace más grande C) se hace más pequeño D) se hace infinita 25) Un condensador de placas paralelas se conecta a una batería y se carga por completo. El condensador se desconecta y la separación entre las placas se incrementa. La energía almacenada en este condensador A) es mayor. B) disminuye. C) no han cambiado. D) es igual a cero. 26) La duplicación de la capacidad de un condensador hace que la energía almacenada en dicho condensador A) se cuadruplique B) sea el doble. C) disminuye a la mitad. D) disminuye a un cuarto. 27) Si se duplica la tensión en un condensador la energía almacenada en dicho condensador A) se cuadruplica B) se hace el doble. C) se reduce a la mitad. D) se reducen a un cuarto. PREGUNTAS QUE REQUIEREN PROCESOS FÍSICOS Y MATEMÁTICOS PARA HALLAR LA RESPUESTA.NIVEL DE COMPETENCIA PROPOSITIVO. DESARROLLAR CADA PROBLEMA TENIENDO EN CUENTA LOS CUATRO PASOS ( POLYA) 1) Se requieren 50 J de energía para mover 10 C de carga del punto A al punto B. ¿Cuál es la diferencia de potencial entre los puntos A y B? A) 500 V B) 50 V C) 5,0 V D) 0,50 V 2) El trabajo neto realizado en el movimiento de un electrón desde el punto A, donde el potencial es de -50 V, hasta el -17 -17 punto B, donde el potencial es 50 V, es A) 1,6 × 10 J. B) -1,6 × 10 J. C) cero. D) ninguna de las respuestas dadas 3) Un protón, inicialmente en reposo, se acelera a través de una diferencia de potencial eléctrico de 500 V. ¿Cuál es la -17 -19 energía cinética del protón? A) 500 J B) 8,0 × 10 J C) 1,6 × 10 J D) cero 4) Un protón, inicialmente en reposo, se acelera a través de una diferencia de potencial eléctrico de 500 V. ¿Cuál es la 5 5 10 velocidad del protón? A) 2,2 × 10 m / s B) 3,1 × 10 m / s C) 9,6 × 10 m / s D) cero 5) Un electrón en reposo es acelerado por una diferencia de potencial de 500 V. ¿Cuál es la velocidad final del electrón? 6 6 7 7 A) 1,3 × 10 m / s B) 2,6 × 10 m / s C) 1,3 × 10 m / s D) 2,6 × 10 m / s 6) Una batería de 6.0 V mantiene la diferencia de potencial eléctrico entre dos placas metálicas paralelas separadas por 1,0 mm. ¿Cuál es el campo eléctrico entre las placas? A) 6,0 V / m B) 600 V / m C) 6000 V / m D) cero 7) Un campo eléctrico uniforme, con una magnitud de 500 V / m, se dirige paralelo al eje x +. Si el potencial en x = 5,0 m es de 2500 V, ¿cuál es el potencial en x = 2,0 m? A) 500 V B) 1000 V C) 2000 V D) 4000 V 8) Considere la posibilidad de un campo eléctrico uniforme de 50 N / C dirigido hacia el este. Si la tensión medida con respecto a tierra en un punto dado es de 80 V, ¿cuál es el voltaje en un punto 1,0 m directamente al oeste de ese punto? A) 30 V B) 50 V C) 80 V D) 130 V 9) Considere la posibilidad de un campo eléctrico uniforme de 50 N / C dirigido hacia el este. Si la tensión medida con respecto a tierra en un punto dado en el campo es de 80 V, ¿cuál es el voltaje en un punto 1,0 m directamente al sur de ese punto? A) cero B) 30 V C) 50 V D) 80 V -10 10) ¿Cuál es el potencial a una distancia de 5,0 × 10 metros de un núcleo de carga + 50e? A) 120 V B) 140 V C) 170 V D) 210 V 11) Cuatro cargas de igual carga q + se colocan en las esquinas de un rectángulo de lados a y b. ¿Cuál es el potencial en 6 6 6 6 el centro del rectángulo si q = 2,0 μC, a = 3 cm, y b = 4,0 cm? A) 1,3 × 10 V B) 2,9 × 10 V C) 3,5 × 10 V D) 7,8 × 10 V 12) ¿Qué carga se tiene en las placas de un condensador de 2.0 mF cuando se carga a 100 V? A) 50 μC B) 100 μC C) 150 μC D) 200 μC 2 13) Un condensador de placas paralelas tiene placas de la superficie 0,20 m separados por una distancia de 1,0 mm. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico entre las placas de este condensador cuando está conectado a u na batería de 6.0 V? (consultar el texto) A) 1200 N / C B) 3000 N / C C) 6000 N / C D) 1500 N / C Cuestionario propiedad de: Physics: Principles and Applications, 6ed. Giancoli