Chimica - Scuola secondaria di secondo gradoAtomoParticelle elementariCariche e forze elettriche

5. Nel cuore della materia: le particelle subatomiche

11 esercizi
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Chimica

Per stabilire se un materiale, strofinato, acquista carica vetrosa o resinosa, possiamo fare alcune prove. Se il materiale ________ una bacchetta di plastica a sua volta strofinata, allora la sua elettricità è di tipo resinoso; lo stesso materiale sicuramente ________ una bacchetta di vetro, sempre strofinata. Nello stesso modo, se il materiale attira la bacchetta di plastica allora è carico di ________ vetrosa. Non esiste un materiale che attira entrambe le bacchette (di vetro e di plastica), e nemmeno uno che le respinge entrambe: se esistesse, allora ci sarebbe un terzo tipo di ________!
Posizionamento
3

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Chimica

Considera la relazione matematica della legge di Coulomb. Quali tra le seguenti affermazioni sono corrette?
A: Tutte le grandezze che compaiono nella formula sono vettoriali.
B: La relazione, scritta in questo modo, fornisce solo il modulo della forza che agisce sulla prima carica, Q1, causata dalla presenza della seconda, Q2.
C: La relazione consente di calcolare il modulo della forza che agisce tra due cariche elettriche.
D: Il valore di k dipende dal materiale interposto tra le due cariche.
E: Il valore di k è positivo o negativo e indica il verso della forza.
Scelta multipla
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Due cariche, Q1 e Q2, sono poste a una certa distanza. Per ciascuna delle seguenti frasi, indica se è vera o falsa.
A: Se si raddoppia Q1, lasciando inalterate tutte le altre variabili, la forza tra le due cariche raddoppia.
B: Se sostituiamo Q1 con ⅓ Q1 e Q2 con 3 · Q2 la forza rimane la stessa.
C: Quadruplicare una sola delle due cariche ha lo stesso effetto, sulla forza elettrica, che dimezzare la distanza tra le cariche.
D: La forza elettrica è inversamente proporzionale alla distanza tra le cariche.
E: Se si dimezza la distanza tra due cariche opposte si osserva che la forza di attrazione diventa ¼.
Vero o falso
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Osserva la figura in cui mancano tre dati: al loro posto trovi un punto interrogativo. Indica tra le seguenti l'unica affermazione esatta.
A: Il secondo e il terzo punto interrogativo devono entrambi essere sostituiti con il valore F/3.
B: Il secondo e il terzo punto interrogativo devono essere sostituiti con due valori diversi tra loro.
C: La figura mostra come varia la forza tra due cariche, quando si modifica il valore di almeno una delle due.
D: Il valore corretto da sostituire al primo punto interrogativo è 4 d.
E: La figura illustra il fatto che la forza tra due cariche è inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza.
Scelta multipla
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Le frasi seguenti si riferiscono agli studi sui gas che hanno condotto alla scoperta dei raggi catodici. Per ciascuna affermazione, indica se è vera o falsa.
A: Gli effetti prodotti dalla scarica elettrica nel tubo dipendono dalla pressione del gas nel tubo.
B: I raggi catodici sono particelle con carica elettrica negativa o positiva a seconda del gas contenuto nel tubo.
C: La carica delle particelle emesse dal catodo dipende dal materiale di cui esso è fatto.
D: Con questi studi si capì che la carica elettrica era legata a particelle di materia.
E: I raggi catodici sono costituiti da elettroni, particelle presenti in tutti gli atomi.
Vero o falso
1

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Tra le seguenti frasi, indica quelle corrette.
A: La goccia di olio poteva assorbire uno o più elettroni, quindi la sua carica elettrica doveva sempre essere un multiplo intero della carica dell'elettrone.
B: Usando la legge di Coulomb, Millikan determinò la carica complessiva sulla goccia di olio.
C: Con il suo famoso esperimento, Millikan intendeva misurare la massa dell'elettrone.
D: A Millikan interessava misurare il peso della goccia di olio, per questo fece in modo che fosse uguagliato dalla forza elettrica.
E: La carica dell'elettrone risultò essere circa 1,7 · 10─19 C.
Scelta multipla
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Tra le seguenti affermazioni, indica l'unica errata.
A: L'esistenza nell'atomo di particelle con carica elettrica positiva all'interno dell'atomo fu ipotizzata perché era certa l'esistenza di particelle cariche negativamente.
B: Secondo il modello di Thomson, gli elettroni sono distribuiti uniformemente all'interno di una sfera carica positivamente.
C: Nel modello di Rutherford, tutte le cariche elettriche dell'atomo sono concentrate nel nucleo e si neutralizzano reciprocamente.
D: I vari modelli atomici mettono comunque in rilievo il fatto che l'atomo non è la particella materiale più piccola, ma esistono particelle subatomiche.
E: Sulla base dei risultati ottenuti da Rutherford fu elaborato il cosiddetto "modello atomico nucleare", noto anche come "modello planetario".
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La figura si riferisce a una possibile interpretazione dei risultati dell'esperimento effettuato da Rutherford per indagare sulla struttura dell'atomo. Indica per ogni affermazione se è vera o falsa.
A: I pallini neri rappresentano gli elettroni presenti negli atomi di una lamina di oro.
B: Le sfere gialle rappresentano gli atomi della lamina d'oro con al centro il nucleo.
C: Le frecce orizzontali indicano che la maggior parte dei raggi che colpiscono la lamina l'attraversano senza essere deviati.
D: Le frecce rosse rappresentano le traiettorie degli elettroni sparati da Rutherford verso la lamina d'oro.
E: La deviazione della traiettoria delle particelle che colpiscono la lamina è tanto maggiore quanto più esse passano vicino a un nucleo.
Vero o falso
1

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Tra le seguenti frasi, riferite al numero di massa di un atomo, indica l'unica corretta.
A: Esso indica la massa di un atomo, in unità di massa atomica.
B: Esso individua in modo univoco l'elemento.
C: Esso indica il numero di neutroni di un atomo, perché questi, non avendo carica, influenzano solo la massa dall'atomo.
D: Esso indica il numero di protoni nel nucleo.
E: Se da esso si toglie il numero atomico, si ottiene il numero di neutroni presenti nell'atomo.
Scelta multipla
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La scrittura 2512Mg:
A: Indica un isotopo del magnesio che ha 25 protoni.
B: Indica un isotopo del magnesio con 13 neutroni.
C: Ha lo stesso significato di magnesio-25.
D: Indica che questo isotopo del magnesio ha 25 neutroni.
E: Indica che il numero atomico del magnesio è 12.
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Tra le frasi seguenti indica l'unica sbagliata.
A: Le reazioni di decadimento sono reazioni nucleari, perché interessano il nucleo dell'atomo.
B: Se il tempo di dimezzamento di un radioisotopo è 30 anni allora, se la sua massa iniziale è 20 g, dopo 60 anni esso sarà completamente decaduto.
C: Le radiazioni emesse dai radioisotopi sono nocive perché possono impedire la moltiplicazione cellulare o provocare alterazioni nei cromosomi.
D: La conoscenza del tempo di dimezzamento di particolari isotopi permette la datazione di resti biologici o minerali.
E: Se un isotopo del carbonio emette una radiazione beta si trasforma in un isotopo dell'azoto.
Scelta multipla
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