1. Яку з цих пристроїв можна вважати зайвим: а) спектрограф, б) електроскоп, в) електрометр, г) крутильні терези?

1. Щоб визначити лишній пристрій серед наведених, розглянемо кожен з них по черзі:

- Спектрограф: це прилад, який використовується для розкладання світла на його компоненти за допомогою призми або решітки. Спектрографи важливі для вивчення властивостей світла та дослідження його спектрального складу. Таким чином, спектрограф має свою власну специфічну функцію і корисний у наукових дослідженнях та дослідженнях фізики. Отже, спектрограф не можна вважати зайвим.

- Електроскоп: це прилад, що використовується для виявлення наявності та типу електричного заряду на тілі. Він базується на принципі взаємодії зарядженого тіла з електроскопом і може виявити наявність статичного або перемінного заряду. Електроскопи важливі для дослідження електричних явищ, а також для безпеки при роботі з електричними пристроями. Отже, електроскоп також не можна вважати зайвим.

- Електрометр: це прилад, який використовується для вимірювання напруги або заряду. Він може вимірювати як статичний, так і перемінний заряд. Електрометри використовуються в багатьох галузях, де потрібно вимірювати електричні параметри, такі як фізика, електротехніка та електроніка. Отже, електрометр також не можна вважати зайвим.

- Крутильні терези: це пристрій, що використовується для вимірювання моменту сили або крутного моменту. Вони зазвичай використовуються в фізичних дослідженнях для вивчення різних аспектів механіки і вимірювання фізичних величин, таких як момент інерції. Крутильні терези також мають свою власну функцію і важливі для вивчення механіки. Отже, і крутильні терези не можна вважати зайвими.

Отже, базуючись на розглянутих поясненнях, немає жодного пристрою, який можна вважати зайвим серед наведених.

2. Для визначення маси тіла при його електризації, можна скористатися формулою:

\[ m = \frac{Q}{n} \]

де \( m \) - маса тіла, \( Q \) - заряд, \( n \) - кількість електронів.

За умовою задачі, нам дано, що при електризації знадобилося 5 * 10^(20) електронів.

Таким чином, використовуючи відповідну одиницю заряду (наприклад, елементарний заряд \( e \) або заряд електрона), ми можемо обчислити заряд \( Q \). Далі, використовуючи дану формулу, ми зможемо знайти масу тіла.

Проте в задачі ми не маємо інформації про зміну маси тіла при його електризації. Тому неможливо точно визначити, яка буде маса тіла після електризації та порівняти з наданою варіантами відповіді. Задача не містить достатньо даних для визначення точної відповіді.

3. Для визначення, як зміниться сила взаємодії між двома кульками при збільшенні відстані, можна скористатися законом Кулона:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

де \( F \) - сила взаємодії, \( k \) - електрична стала, \( q_1, q_2 \) - заряди кульок, \( r \) - відстань між ними.

Згідно умови задачі, відстань між кульками збільшується у 4 рази.

Таким чином, визначаємо, як зміниться сила взаємодії, підставляючи у формулу нове значення відстані \( r" = 4r \):

\[ F" = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{(4r)^2} = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{16r^2} = \frac{F}{16} \]

Отже, сила взаємодії між кульками зменшиться в 16 разів при збільшенні відстані між ними у 4 рази.

4. Для визначення сили взаємодії між двома точковими зарядами можна скористатися законом Кулона:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

де \( F \) - сила взаємодії, \( k \) - електрична стала, \( q_1, q_2 \) - заряди точкових зарядів, \( r \) - відстань між ними.

Згідно умови задачі, заряди кульок дорівнюють 3 мкКл. Підставляючи дані у формулу, отримуємо:

\[ F = \frac{k \cdot |3 \times 10^{-6} \cdot 3 \times 10^{-6}|}{r^2} \]

Значення електричної сталої \( k \) потрібно знати для точного обчислення сили взаємодії. Значення \( k \) залежить від системи одиниць, використовуваних в задачі.

Отже, без відомостей про значення електричної сталої \( k \) ми не можемо визначити точну величину сили взаємодії між цими зарядами. Проте, формула вище дозволяє провести необхідні розрахунки, якщо відомі значення зарядів та відстань.