Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án

50 29 0
Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án Tổng hợp đề thi trắc nghiệm vật lý đại cương 2 BKHN có đáp án

lOMoARcPSD|11809813 TỔNG HỢP ĐỀ TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Câu 1: Tại đỉnh tam giác cạnh a có ba điện tích điểm q Ta cần phải đặt tâm G tam giác điện tích q ' nao nhiêu để tồn hệ trạng thái cân 3q 3q q q A q '   B q '  C q '   D q '  3 3 Giải Theo đề ta có: q1  q2  q3  q Giả sử q1 , q2 , q3 đặt đỉnh A, B, C k q1.q2 kq   F ( với a độ dài cạnh tam giác) a2 a k q q kq Lực đẩy q3 tác dụng lên q2 F32  32   F a a Hợp lực q1 q3 tác dụng lên q2 hợp lực F12 F32 Lực đẩy q1 tác dụng lên q2 F12  Ta thấy lực có hướng tia phân giác góc đối đỉnh với góc ABC độ lớn F2  F ( độ lớn tính định lý cos tam giác ) Để q2 nằm cân lực q0 tác dụng lên q2 phải có độ lớn 3.F có hướng ngược lại  q0 tích điện âm nằm tia phân giác góc B Tương tự xét điều kiện cân q3 thấy q0 phải nằm tia phân giác góc C  q0 nằm tâm tam giác ABC k q0 q2 3k q0 q Ta có F02   a2  a     3 k q 3k q0 q q   q0  Để q2 cân F02  F2  2 a a Câu 2: Một đồng chất dài l quay với vận tốc góc  quanh trục cố định qua đầu vng góc với Lực qn tính li tâm làm số điện tử văng phía đầu ngồi Gọi m e khối lượng m trị số điện tích điện tử Đặt U   2l Hiệu điện đầu điểm e U U 3U 4U A B C D 8 Giải Khi khơng có từ trường, electron bị văng phía đầu ngồi lực qn tính li tâm Do đó, đầu điểm xuất hiệu điện Lúc hiệu điện ổn định, lực điện lực m 2l hướng tâm electron: eEl  m 2l  El  e l 2 m m l Mặt khác, ta có: U '   Edl   l.dl  2e e m 22 U  l U '  e Câu 3: Một đĩa kim loại bán kính R  30  cm  quay quanh trục với vận tốc góc   1200  v / ph  Lực Theo ra, ta có: U  qn tính li tâm làm số hạt điện tử văng phía mép đĩa Hiệu điện xuất tâm đĩa điểm mép đĩa nhận giá trị nào? A 4, 038.109 V  B 3, 038.109 V  C 5, 038.109 V  D 2, 038.109 V  Giải Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Khi khơng có từ trường, electron bị văng mép đĩa lực quán tính li tâm Do đó, tâm mép đĩa xuất hiệu điện Lúc hiệu điện ổn định, lực điện lực hướng tâm electron 31 R m m m R 9,1.10  40  0,3 eEr  m r  Er  r  U   Edr   r.dr    4, 038.109 V  19 2e 2.1, 6.10 e e 2 Câu 4: Một cầu đồng chất R   cm  tích điện q  2, 782.106 C phân bố theo thể tích, cường độ điện trường điểm M cách tâm khoảng r A 4, 698.106 V / m  B 4,398.106 V / m  C 4,598.106 V / m  D 4, 498.106 V / m  Giải Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b  dq 2 4  r  b  r  b 2 2 4  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E   dEr  E q b 4  r  b qh 4  R  h 2   dq  2   qb 4  r  b 2  (ở R  r , b  h ) 5.108.0,1 2 4 8,86.1012.1  0,12  0,1   1,59.104 V / m  Câu 5: Hai điện tích điểm q1 q2 ( q1  q1  4q2 ) đặt hai điểm P Q cách khoảng l  13  cm  khơng khí Điểm M có cường độ điện trường cách q1 A 25,  cm  B 26,  cm  C 25,  cm  Giải Các lực td lên điểm M  q3  : Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 26,9  cm  lOMoARcPSD|11809813 +Lực tĩnh điện q1 td: F13 +Lực tĩnh điện q2 td: F23   F   F23 Điều kiện cân bằng: F13  F23    13   F13  F23 Mà q1.q2  nên q3 nằm đoạn PQ Ta có: F13  F23  k q1.q3 PM k q2 q3 QM  PM  QM q1 q2   QM  PM 1  2  26  cm  ; QM  13  cm  Theo ra, ta có: QM  PM  13 Từ 1    PM Câu 6: Một khối cầu điện môi tâm O bán kính R tích điện theo thể tích Một điểm M cách tâm O khoảng r Kết luận đúng? A Cường độ điện trường E  0, hiệu điện O M U  const với r  R R  1 R  B Cường độ điện trường E ~ ln   , hiệu điện O M U ~ ln   với r  R  r  r C Cường độ điện trường E ~ R, hiệu điện thể O M U ~ r với r  R 1 D Cường độ điện trường E ~ , hiệu điện O M U ~ , với r  R r r Giải Chia cầu thành vịng dây tích điện có chiều dầy dh vơ nhỏ bán kính r  R  h tích q 2 r.dh Điện tích vịng dây là: dq   dS   điện với mật độ điện mặt   (với  góc mặt 4 R cos vịng dây trục nó) r q q.dh 2 R.dh  Từ hình vẽ, ta có: cos   dq  4 R 2R R Điện vòng dây gây điểm A cách tâm O khoảng x hình vẽ là: dq q.dh qdh   dV  8 R r  h2  x  2hx 8 R R  x  2hx 4 r   h  x  Vậy điện mặt cầu gây là: V   dV  R  8 R R qdh R  x  2hx  t  R  x  hx q  R  x 2 16 xR  R x 2  dt q  t t 16 xR Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com)  R  x   R  x 2 lOMoARcPSD|11809813  q  x  R  4 R q    Rx  Rx  q 8 xR   x  R  4 x Câu 7: Một mảnh mang điện tích q  2.107  C  phân bố thanh, gọi E cường độ điện trường điểm cách hai đầu đoạn R  300  cm  cách tâm đoạn R0  10  cm  Tìm E A 6.103 V / m  B 4.103 V / m  C 4,5.103 V / m  D 6, 7.103 V / m  Giải Chia thành đoạn nhỏ dx Chúng có điện tích là: dq  q q dx  dx l R  R02 Xét điện trường dE gây đoạn dx gây điểm xét Ta tách dE thành hai thành phần dEx dE y Điện trường tổng cộng E tổng tất điện trường dE Do tính đối xứng nên tổng tất thành phần dE y Ta có: dEx  dq 4 r cos  l l   E   dEx   E qR0 4 0l  R  x 0 q 4 0lR0 R0 qR0 q dx  dx 2 2 l 4  R0  x  R0  x 2 4 0l  R0  x    cos d  2  dx  x  R0tan q 4 0lR0 qR0 0  4 0l   sin  R0 cos   R  R tan   2 2 d 0 2q q l q     4 0lR0 2 0lR0 R 4 RR0 2.107  6.103 V / m  12 4 1.8,86.10 3.0,1 Câu 8: Hai cầu nhỏ giống tích điện q1 q2 có giá trị đặt khơng khí Khi khoảng Thay số: E  cách chúng r1   cm  chúng hút với lực F1  27.103  N  Cho cầu tiếp xúc với tách chúng khoảng r2   cm  chúng đẩy lực F2  103  N  Tính q1 q2 A q1  8.108  C  ; q2  6.108  C  B q1  6.108  C  ; q2  8.108  C  C q1  8.108  C  ; q2  6.108  C  D q1  6.108  C  ; q2  8.108  C  Giải Ban đầu chưa tiếp xúc hai cầu hút với lực F1  27.103  N  F1.r12 27.103.0, 042   4,8.1015  q1.q2  4,8.1015 1 (vì hai r1 k 9.10 điện tích q1 , q2 hút nên chúng trái dấu nhau) Ta có: F1  k q1.q2  27.103  N   q1.q2  Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Sau tiếp xúc hai cầu đẩy lực F2  103  N   q '1  q '2  Ta có: F2  k q '1 q '2  103  N   q '1 q '2  r22 q '1 , q '2 đẩy nên chúng dấu nhau) q1  q2 F2 r22 103.0, 032   1016  q '1 q '2  1016 (do hai điện tích 9.109 k q q  q q  Mà q '1  q '2     q '12  1016     1016  q1  q2  2.108        q1  8.108  C   8  q2  6.10  C  q1.q2  4,8.1015 (giả sử q1  q2 ) Từ 1   , ta có hệ phương trình:   8 8    q C 8.10 q1  q2  2.10     8  q2  6.10  C  Câu 9: So sánh tương tác hấp dẫn tĩnh điện hai electron, biểu thức 2 e k A   m G Giải k e B   ln m G e G C   ln k m m k D   e G  ke  F1   r Theo công thức định luật Culơng định luật vạn vật hấp dẫn, ta có:   F   Gm  r2  F1 ke2  e  k    F2 Gm2  m  G Câu 10: Một mặt hình bán cầu tích điện với mật độ điện mặt   109  C / m2  Xác định cường độ điện trường tâm O bán cầu A Giải   B  2 C 2  D  4 Chia bán cầu thành đới cầu có bề rộng dh (tính theo phương trục nó) Đới cầu tích điện tích:  2 rh dh 2 rh dh dQ    2 R.dh ( với  góc mặt đới cầu trục đối xứng đới cầu.) rh cos R Điện trường dE đới cầu gây O có hướng hình vẽ có độ lớn bằng: h h.2 R.dh dE  dQ  4 R 4  rh2  h  Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813  h   h2  R  Lấy tích phân theo h từ đến R, ta có: E   dE   dh    2  2 R 2 R   4 0 R Câu 11: Một vòng dây làm dây dẫn có bán kính R  2,5  cm  mang điện tích q  108  C  phân bố dây Xác định cường độ điện trường cực đại Emax điểm M nằm trục vòng dây đoạn h A 55113 V / m  B 45313 V / m  C 55313 V / m  D 33232 V / m  Giải Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b dq  2 4  r  b  r  b 2 2 4  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E   dEr  q b 4  r  b  dq  2  qb 4  r  b 2  (ở R  r , b  h ) Câu 12: Xét thẳng AB có chiều dài l , mật độ điện dài  Xác định cường độ điện trường gây điểm M nằm đường kéo dài cách đầu B khoảng r k k r  a k  1  k ln A B C D      r r l   r  r  r  l  Giải Ta xét trường hợp tổng quát: gọi khoảng cách từ điểm M đến trục dây dẫn thứ x cường độ    l điện trường M là: E  với  mật độ điện dài    2  x l  x  2 x  l  x  Mặt khác: dU   Edx  U    Edx  l r  l r  1    l r   lnx  ln  l  x   ln     dx    r 2 r  x l  x  2 2  r  Câu 13: Hai cầu mang điện có bán kính khối lượng treo hai đầu sợi dây có chiều dài Người ta nhúng chúng vào chất điện mơi (dầu) có khối lượng riêng 1 số điện môi  Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Hỏi khối lượng riêng cầu  phải để góc sợi dây khơng khí chất điện môi nhau?    1  1  1 1 1 A   B   C   D    1  1   Giải Do cầu giống nên điện tích cầu nhận là: q1  q2  q0 Hai cầu cân khi: P  Fd  T  Theo hình vẽ, ta có: tg   tg  Fd kq02 kq q với P  mg Fd  12  P r  2l.sin  q02 q02 kq02 P    4 16l sin2 P 64 16l sin 2 tg 16l sin 2 tg Đối với cầu đặt khơng khí thì: P  q02 641 16l sin21.tg1 1 Khi nhúng cầu vào dầu hoả, cầu chịu thêm tác dụng lực đẩy Acsimét P1 hướng ngược chiều với trọng lực Do đó, tính tốn tương tự trên, ta thu được: P  P1  Mặt khác: P  mg  Vg ; P1  0Vg Từ 1 ,   ,  3 , ta có:    0  3 q02 64 2 0l sin 2 tg  2 P  P1 1.sin 21.tg1   0   P  sin 2 tg   sin2 tg  sin2 tg  1.sin 21.tg1 Thay   1 ,    ; 1  1, ta có:    1  sin 2 tg  1  sin 2 tg  sin 21.tg1  sin 2 tg1  sin  tg Với điều kiện góc lệch sợi dây khơng khí chất điện môi hay: 1    sin 21.tg1  sin 2 tg  Biểu thức trở thành     1 1 Câu 14: Xác định lực tác dụng lên điện tích điểm q  109  C  đặt tâm nửa vịng xuyến bán kính 7 r0   cm  tích điện với điện tích Q  3.10  C  (đặt chân không) Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 D 1,83.103  N  C 3,15.103  N  B 1,14.103  N  A 2, 01.103  N  Giải Ta chia nửa vòng xuyến thành phần tử dl mang điện tích dQ Chúng tác dụng lên điện tích q lực dF áp dụng nguyên lý chồng chất lực, ta có: Fx  Fy   dFsin ;  dFcos ;  nua vong Ta có: dF  xuyen   nua vong xuyen  Q Qq dQ.q với dQ  dl; dl  r0 d  dF  d 4  r02  r0 4 r0 Do tính đối xứng, ta thấy Fy  0, nên  F  Fx    3.107 .109 Qq Qq   1,14.103 N cos d  2 2 12 4  r0 2  r0 2 1.8,86.10 0, 05 Câu 15: Một hạt bụi mang điện tích q2  1, 7.1016  C  cách dây dẫn thẳng khoảng 0,  cm  gần đường trung trực dây dẫn Đoạn dây dẫn dài 150  cm  , mang điện tích q1  2.107  C  Xác định lực tác dụng lên hạt bụi Giả thiết q1 phân bố sợi dây có mặt q2 khơng ảnh hưởng đến phân bố A 2, 01.1010  N  B 1,14.1010  N  C 1, 24.1010  N  D 1010  N  Giải Xét mặt Gaox mặt trụ đáy trịn bán kính R0 có trục trùng với sợi dây, chiều cao h  h  1 vùng sợi dây cách sợi dây khoảng R0  , ta coi điện trường mặt trụ Sử dụng định lý OtxtrơgratxkiGaox, ta có: E.2 R0 h  q0   q1 q1h E 2 R0l  l q1.q2 1, 7.1016.2.107   1010  N  12 3 2 R0l 2 1.8,86.10 4.10 1,5 Câu 16: Tính cơng cần thiết để dịch chuyển điện tích q  107  C  từ điểm M cách cầu tích điện bán kính r  1 cm  khoảng R  10  cm  xa vô cực Biết cầu có mật độ điện mặt   1011  C / m2  Lực điện tác dụng lên hạt bụi là: F  E.q2  A 2,97.107  J  B 3, 42.107  J  C 3, 78.107  J  Giải Công lực tĩnh điện dịch chuyển điện tích là: A  q VA  VB   Q Q  qQ Vậy A  q  (do R2   )    4 R1 4 R2  4 R1 Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 4, 20.107  J  lOMoARcPSD|11809813 107 .107.0, 012  qr q.4 r      3, 42.107  J  12 4  r  R    r  R  1.8,86.10 0,11 Câu 17: Một điện tích điểm q  109  C  nằm cách sợi dây dài tích điện khoảng r1   cm  ; tác dụng điện trường sợi dây gây ra, điện tích dịch chuyển theo hướng đƣờng sức điện trường đến khoảng cách r2   cm  ; lực điện trường thực công A  50.107  J  Tính mật độ điện dài dây A 6.107  C / m  B 7.107  C / m  Giải Ta có: dA  q.dV  q   Edr   q C 8.107  C / m  D 9.107  C / m   dr 2 r Lấy tích phân A   dA   q r dr q q ln   lnr2  lnr1   2 r1 r 2 2 r2 r2  Vậy mật độ điện dài dây 2 A 2 1.8,86.1012.50.107   6.107  C / m   9 r1 10 ln q.ln r2 Câu 18: Có điện tích điểm q đặt tâm O hai đường tròn đồng tâm bán kính r R Qua tâm O ta vẽ đường thẳng cắt hai đường tròn điểm A, B, C , D Tính cơng lực điện trường dịch chuyển điện tích q0 từ B đến C từ A đến D A ABC  0, AAD  B ABC  0, AAD  C ABC  0, AAD  D ABC  0, AAD  Giải q  VA  VD  4 R  Từ hình vẽ, ta có:  V  V  q C  B 4 r Cơng lực điện trường dịch chuyển điện tích q0 từ B đến C từ A đến D không: ABC  q0 VB  VC   0; AAD  q0 VA  VD   Câu 19: Một mặt phẳng tích điện với mật độ  Tại khoảng mặt có lỗ hổng bán kính a nhỏ so với kích thước mặt Tính cường độ điện trường điểm nằm đường thẳng vng góc với mặt phẳng qua tâm lỗ hổng, cách tâm đoạn b     A B C D 2 2 a a a a 2    2            b b b b Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Giải Ta coi mặt phẳng tích điện có lỗ hổng khơng tích điện mặt phẳng tích điện mật độ  đĩa bán kính a nằm vị trí lỗ tích điện với mật độ  + Điện trường mặt phẳng tích điện gây điểm xét là: E1  + Điện trường đĩa gây điểm xét là:  2 Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b b r.dr   dQ 3 4  r  b  r  b 2 2 2 4  r  b  2  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E   dEr  b 2 a  r.dr  r  b2      a b           2  r  b  2  a2  1   b    + Điện trường mặt phẳng đĩa gây phương ngược chiều nên: E  E1  E2  a 2    b Câu 20: Tính điện điểm trục đĩa trịn mang điện tích cách tâm đĩa khoảng h Đĩa có bán kính R, mật độ điện mặt  A  2   R  h2  h B  2   R  h2  h C     R  h2  h D    Giải Chia đĩa thành phần tử hình vành khăn bán kính x , bề rộng dx Phần tử vành khăn mang điện tích dq   dS   2 x.dx dq 2 xdx  xdx Điện hình vành khăn gây là: dV    4 x  h 4 x  h 2 x  h Điện đĩa gây ra: Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com)  R  h2  h lOMoARcPSD|11809813 A 6.107  C / m  B 7.107  C / m  Giải Ta có: dA  q.dV  q   Edr   q Lấy tích phân A   dA   q C 8.107  C / m  D 9.107  C / m   dr 2 r r dr q q  ln  lnr2  lnr1   2 r1 r 2 2 r2 r2  Vậy mật độ điện dài dây 2 A 2 1.8,86.1012.50.107   6.107  C / m   9 r 10 ln q.ln r2 Câu 92: Xét electron chuyển động từ trường cho phương vận tốc v vng góc với cảm ứng từ B Quỹ đạo electron là: A Đường elip B Đường thẳng C Đường tròn D Đường xoắn ốc Giải - Nếu v / / B  quỹ đạo đường thẳng - Nếu v  B  quỹ đạo đường tròn   - Nếu v, B  0,  ,   quỹ đạo đường xoắn ốc Câu 93: Một dây dẫn dài vơ hạn uốn thành góc vng, có dịng điện 25  A  chạy qua Cường độ từ trường điểm B nằm đường phân giác góc vng cách đỉnh góc đoạn a 80  A / m  Hãy xác định vị trí điểm B A 12  cm  B 13  cm  C 14  cm  D 15  cm  Giải Xác định cường độ từ trường B : - Đoạn dây y : + Phương: vng góc với mặt phẳng khung dây + Chiều: hướng vào mặt phẳng 1  3  + Độ lớn: H yB   cos1  cos2    cos0  cos  4 BH 4 BH   - Đoạn dây x : + Phương: vng góc với mặt phẳng khung dây + Chiều: hướng vào mặt phẳng 1    + Độ lớn: H xB   cos1  cos2    cos  cos  4 BK 4 BK   Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Cường độ từ trường tổng hợp B : +Phương: vng góc với mặt phẳng khung dây + Chiều: hướng vào mặt phẳng 2I   1 + Độ lớn: H B  H xB  H yB     80  OB  12  cm     4 OBcos        BK  BH  BO.cos  4  Câu 94: Hai vịng dây dẫn trịn có vỏ cách điện có tâm trùng Hai vịng dây đặt cho trục chúng vng góc với Bán kính vịng dây R   cm  Dịng điện chạy chúng có cường độ - I1  I   A  Hãy tìm cường độ từ trường tâm cuộn dây thứ A 56, 25  A / m  C 74, 24  A / m  B 34, 78  A / m  D 88,39  A / m  Giải Do hai vịng dây có bán kính vịng dây, cường độ dòng điện nên chúng gây tâm O từ trường I có độ lớn nhau: H1  H    52,5  A / m  R 2.0, 04 Do vịng đặt trùng tâm vng góc với nên H1 H có phương vng góc với nhau: H  H1  H  H  H12  H 22  H1  74, 24  A / m  Câu 95: Tìm cảm ứng từ B tâm mạch điện tròn bán kính R  0,1 m  momen từ mạch pm  0,  A.m  A 4.105 T  D 7.105 T  C 6.105 T  B 5.105 T  Giải Chia nhỏ vòng dây thành đoạn dây dẫn ngắn dl Đoạn dây gây A cảm ứng từ d B phân tích thành hai thành phần d B1 d B2 Do tính đối xứng nên tổng tất véctơ thành phần d B1 khơng Ta có:   I dl R 0  IR B   dB2   db.cos   dl   4 r r 4 r  Cảm ứng từ tâm O  h   : BO  0  IR 2R Mặt khác, ta có: pm  I S  I  R  I   0  IR 4  R  h 2  2 R  0  IR  R  h2  0  I 2R pm  R2 Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813  B0  0  pm 4 107.1.0,  4.105 T   2R  R 2 0,1 Câu 96: Một electron gia tốc hiệu điện U  3000 V  bay vào từ trường có cảm ứng từ B  2.102 T  , hướng bay electron hợp với đường sức từ góc   300 Xác định bán kính vòng xoắn ốc A 1,52.102  m  B 2,12.102  m  C 3, 42.102  m  D 4, 62.102  m  Giải Vận tốc electron đƣợc gia tốc: v  2eU m Bán kính vịng xoắn ốc là: R mv mvsin sin   Be Be B 2mU sin300  e 2.102 2.9,1.1031.3000  4, 62.102  m  1, 6.1019 Câu 97: Một ống dây thẳng dài l  50  cm  , diện tích tiết diện ngang S   cm  , độ tự cảm L  2.107  H  Tìm cường độ dòng điện chạy ống dây để mật độ lượng từ trường   103  J / m3  A 1 A  B  A  C 0,5  A  D 2,5  A  Giải Mật độ lượng từ trường lượng đơn vị thể tích xác định theo cơng thức: LI W Sl 2.2.104.0,5.103 I   1 A    V S l L 2.107 Câu 98: Một vòng dây dẫn tròn bán kính R 12  cm  nằm mặt phẳng thẳng đứng Ở tâm vòng dây ta đặt kim nam châm nhỏ tự quay quanh trục thẳng đứng mặt chia độ Ban đầu kim nam châm nằm theo phương Nam Bắc từ trường Trái Đất, mặt phẳng vòng dây song song với trục kim Cho dòng điện I   A , kim nam châm quay góc 450 Cảm ứng từ trường Trái Đất nơi thí nghiệm nhận giá trị A 28,167.106 T  B 26,167.106 T  C 23,167.106 T  D 27,167.106 T  Giải Khi dòng điện qua vòng dây, dòng điện gây nên từ trường Tại tâm vòng dây, từ trường dịng điện vng góc với mặt phẳng vòng dây Từ trường tổng hợp tâm vòng dây gồm từ trường Trái Đất từ trường dòng điện: B  BD  BI Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Kim nam châm quay nằm theo phương B Các véctơ biểu diễn hình nằm mặt phẳng nằm I 2 107 B R ngang qua tâm vịng dây ( nhìn từ xuống) Theo hình vẽ ta có ta.n  I  BD BD Cảm ứng từ từ trường trái đất : BD  2 107.I 2 107.5   2, 617.105 T  R.tan 0,12.tan  45  Câu 99: Một máy bay bay theo phương thẳng ngang với vận tốc v Khoảng cách hai cánh máy bay l   m  Thành phần thẳng đứng cảm ứng từ từ trường trái đất độ cao máy bay B  0,5.104 T  Hiệu điện hai đầu cánh máy bay U  0, 25 V  Giá trị v A 608  m / s  B 625  m / s  C 591 m / s  D 574  m / s  Giải Khi máy bay bay, cánh giống vật dẫn điện Khi chuyển động từ trường trái đất, ta coi nói nguồn điện mạch hở, hiệu điện (thế năng) suất điện động Cụ thể là: lực lạ (lực Lo-ren) gây chuyển động điện tích tự do, lúc lại sinh điện trường có xu hướng ngăn cản lại chuyển động hạt điện tích Sự chuyển động hồn tồn chấm dứt có cân lực: lực Lo-ren lực điện trường: qE  qvB  E  vB U 0, 25 Hiệu điện hai đầu cánh máy bay U  El  vBl  0, 25 V   v    625  m / s  Bl 0,5.104.8 Câu 100: Trên hình vẽ cho biết chiều dòng điện cảm ứng vòng dây Mũi tên bên cạnh nam châm chiều chuyển động nam châm Khẳng định sau chiều dịng điện cảm ứng? A Hình a đúng, b sai B Hình a đúng, b C Hình b đúng, a sai D Hình a sai, b sai Câu 101: Một ông dây gồm N  120 vòng dây đặt từ trường với cảm ứng từ B  0, T  , trục ống dây hợp với phương từ trường góc   600 Tiết diện thẳng ông dây S  1 cm  Cho từ trường giảm dần thời gian t  0,1 s  Suất điện động cảm ứng xuất lòng ống dây A 12  mV  B 13  mV  C 12,5  mV  D 10,5  mV  Giải Suất điện động cảm ứng xuất lòng ống dây 4  B.NS cos  B2  B1  NS cos  0,  1 120.1.10 cos  60  E     0, 012 V   12  mV  0,1 t t t Câu 102: Một ống dây dẫn thẳng dài, hai đầu dây để hiệu điện không đổi, ống dây chân không Năng lượng từ trường ống L0 I 02 Nếu đổ đầy vòng ống chất sắt từ có độ từ thẩm  lượng từ trường thay đổi nào? Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 A Năng lượng từ trường khơng đổi lượng dịng điện cung cấp khơng đổi B Năng lượng từ trường giảm hệ số từ cảm L tăng lên  L   L0  làm cho trở khảng tăng, I giảm C Năng lượng từ trường tăng lên  lần moment nguyên tử xếp theo từ trường D Năng lượng từ trường tăng lên làm cho nguyên tử xếp có trật tự làm giảm mức độ chuyển động nhiệt hỗn loạn, tức chuyển phần lượng nhiệt thành lượng từ trường Giải N  N 2S Đối với ống dây, ta có:   BNS  0 INS  L   0 l I l N 2S Đối với ống dây khơng có lõi sắt độ tự cảm ống dây L0  0  Năng lượng từ trường ống dây l W0  L0 I 02 1 N 2S Đối với ống dây có lõi sắt độ tự cảm ống dây L  L0   0  Năng lượng từ trường ống l W  LI 02  2 1  W0  L0   W  W Lấy  2 W L  Câu 103: Một dịng điện xoay chiều có cường độ dịng điện cực đại I   A chu kỳ T  0, 01 s  chạy dây đồng có tiết diện ngang S  0,  mm  , điện dẫn suất   6.107   1m 1  Giá trị cực đại mật độ dòng điện dịch xuất dây nhận giá trị sau đây? A 4,539.1010  A / m  B 4, 639.1010  A / m  C 4, 789.1010  A / m  D 4,589.1010  A / m  Giải Mật độ dòng điện dịch cực đại xuất dây: jd max   0 E0   Thay số vào ta được: 2 I 2 1.8,86.1012  4, 639.1010  A / m2  jd max   6 T S 6.10 0, 6.10 2 j max 2 I  T S T  Câu 104: Một dòng điện xoay chiều có cường độ dịng điện cực đại I  3,5  A  chu kỳ T  0, 01 s  chạy dây đồng có tiết diện ngang S  0,  mm  , điện dẫn suất   6.107   1m 1  Giá trị cực đại mật độ dòng điện dịch xuất dây nhận giá trị sau đây? A 5, 262.1010  A / m  B 5,512.1010  A / m  C 5, 412.1010  A / m  D 5,362.1010  A / m  Giải Mật độ dòng điện dịch cực đại xuất dây: jd max   0 E0   Thay số vào ta được: 2 I 2 1.8,86.1012 3,5  5, 412.1010  A / m2   jd max  6.10 0, 6.106 T S 2 j max 2 I  T  T S Câu 105: Khi phóng dịng điện cao tần vào Natri có điện dẫn suất   0, 23.108  1m1  , dòng điện dẫn cực đại có giá trị gấp 54 triệu lần dịng điện dịch cực đại Chu kỳ biến đổi dòng điện A 130, 7.1012  s  B 128, 7.1012  s  C 131, 7.1012  s  D 127, 7.1012  s  Giải Tỉ số dòng điện dẫn cực đại dòng điện dịch cực đại là: Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 k j max jd max   E0      0 E0  0  k Chu kỳ biến đổi dòng điện 2 2 k 2 1.8,86.1012.54.106 T    1,307.1010  s    0, 23.108 Câu 106: Mạch dao động LC có hệ số tự cảm L  2.103  H  điện dung C thay đổi từ C1  6, 67.1011  F  đến C2  5, 24.1010  F  Điện trở mạch dao động bỏ qua Dải sóng mà mạch dao động thu A Từ 683  m  đến 1829  m  B Từ 693  m  đến 1829  m  C Từ 693  m  đến 1929  m  D Từ 683  m  đến 1929  m  Giải Bước sóng dao động mạch LC:   c.2 LC   2 c LC  2 3.108 2.103.6, 67.10 11  1929  m   Ta có:  2  2 c LC2  2 3.108 2.103.5, 24.10 11  610  m  Câu 107: Một điện môi dày d1 , số điện môi K , đưa vào tụ điện phẳng có khoảng cách d  d1  d  , diện tích S Tìm điện dung tụ: C A  S d  d1 B C  0S d  d1 C C   A  d  d1 D C   A  d  d1    1 Giải Coi tụ điện ba tụ điện mắc nối tiếp với điện dung:   S C1  d1   0S C2  d2    S C3  d3 d d  với khoảng cách mặt điện môi tụ điện Điện dung toàn phần tụ điện xác định theo công thức:  S 1 1  d1  d1         d  d3     d  d1   C   d  1    d C C1 C2 C3  S     0S    Câu 108: Trong từ trường cảm ứng từ B  0, T  mặt phẳng vng góc với đường sức từ, người ta đặt dây dẫn uốn thành nửa vòng tròn Dây dẫn dài 31,  cm  , có dịng điện I  20  A  chạy qua Tìm lực tác dụng từ trường lên dây dẫn A 1,3  N  B 1,  N  C 0,8  N  Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 1,  N  lOMoARcPSD|11809813 Giải Chia dây dẫn thành đoạn dây có chiều dài dl nhỏ Ta có: d F  I dl  B     F   d F   I dl  B  I  dl  B  I l  B Lực tổng hợp tác dụng lên dây dẫn với l véctơ nối từ điểm đầu đến điểm cuối dây dẫn Lực tổng hợp khơng phụ thuộc vào hình dạng dây dẫn mà phụ thuộc vào đường nối điểm đầu điểm cuối dây, đường kính nửa đường tròn 2s 2.0,314 F  BIl.sin  BI sin  0, 4.20 .sin 900  1,  N  (với s chiều dài dây dẫn)     Câu 109: Một dây dẫn uốn thành hình chữ nhật có cạnh a  11 cm  , b  16  cm  , có dòng điện cường độ I   A  chạy qua Cường độ từ trường tâm khung dây chữ nhật là: C 32,927  A / m  B 42,161 A / m  A 35,117  A / m  D 30,117  A / m  Giải Bốn phần dây dẫn tạo nên bốn canh hình chữ nhật tạo từ trường phương, chiều với tâm khung dây Gọi góc H1  I  cos1  cos  4 r     AO, AB  , ta có: I 2cos I b   H3 2 a a  a b  4 Tương tự, ta có: H1  H  I a  b a  b2 2 2.5 0,112  0,162  a b  2I a  b Vậy H  H1  H  H  H    35,117  A / m      ab  0,11.0,16  a  b2  b a  2I Câu 110: Một mặt phẳng vơ hạn  AA ' tích điện với mật độ điện mặt   1.108  C / m2  B cầu tích điện dấu với điện tích mặt phẳng Sợi dây treo cầu lệch góc 150 , biết khối lượng cầu m  1 g  Hỏi điện tích cầu? A 6, 49.106  C  B 4, 66.106  C  C 4,81.106  C  Giải  P  mg  Tại vị trí cân bằng: F  T  P  , đó:  q F E q    2  Từ hình vẽ, ta thấy: Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 5, 66.106  C  lOMoARcPSD|11809813 12 3 tg 2 mg tg 15  2.1.8,86.10 10 9,8 F q q   4, 66.106  C  tg   8 P 2 mg 1.10  Câu 111: Một vòng tròn làm dây dẫn mảnh bán kính R  10  cm  mang điện tích q  5.108  C  phân bố dây dây Cường độ điện trường điểm nằm trục vòng dây cách tâm đoạn h  10  cm  là: C 3,59.104 V / m  B 2,59.104 V / m  A 1,59.104 V / m  D 4,59.104 V / m  Giải Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b  dq 2 2 4  r  b  r  b 2 4  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E   dEr  E q b 4  r  b qh 4  R  h 2   dq  2   qb 4  r  b 2  (ở R  r , b  h ) 5.108.0,1 2 4 8,86.1012.1  0,12  0,1   1,59.104 V / m  Câu 112: Một kim loại mảnh mang điện tích q  2.107  C  Xác định cường độ điện trường điểm nằm cách hai đầu R  400  cm  cách trung điểm R0  10  cm  Coi điện tích phân bố A 4000 V / m  B 4500 V / m  C 5000 V / m  Giải Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 5500 V / m  lOMoARcPSD|11809813 Chia thành đoạn nhỏ dx Chúng có điện tích là: dq  q q dx  dx l R  R02 Xét điện trường dE gây đoạn dx gây điểm xét Ta tách dE thành hai thành phần dEx dE y Điện trường tổng cộng E tổng tất điện trường dE Do tính đối xứng nên tổng tất thành phần dE y Ta có: dEx  dq 4 r cos  l l   E   dEx   E 4 0lR0 Thay số: E  qR0 4 0l  R  x 0 q R0 qR0 q dx  dx 2 2 l 4  R0  x  R0  x 2 4 0l  R0  x    cos d  2  dx  x  R0tan q 4 0lR0 qR0 0  4 0l   sin  R0 cos   R  R tan   2 2 d 0 2q q l q     4 0lR0 2 0lR0 R 4 RR0 2.107  4500 V / m  4 1.8,86.1012.4.0,1 Câu 113: Một hình bán cầu tích điện đều, mật độ điện mặt   1.109  C / m  Tính cường độ điện trường tâm O bán cầu A 58, 22 V / m  B 48, 22 V / m  C 38, 22 V / m  D 28, 22 V / m  Giải Chia bán cầu thành đới cầu có bề rộng dh (tính theo phương trục nó) Đới cầu tích điện tích:  2 rh dh 2 rh dh dQ    2 R.dh ( với  góc mặt đới cầu trục đối xứng đới cầu.) rh cos R Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Điện trường dE đới cầu gây O có hướng hình vẽ có độ lớn bằng: h h.2 R.dh dQ  dE  4 R 4  rh2  h   h   h2  R  Lấy tích phân theo h từ đến R, ta có: E   dE   dh    2  2 R 2 R   4 0 R  1.109 Vậy cường độ điện trường tâm O bán cầu là: E    28, 22 V / m  4 4.1.8,86.1012 Câu 114: Xét cầu đồng chất, bán kính R   cm  , điện tích Q  2.106  C  (phân bố thể tích) Tính cường độ điện trường điểm A nằm cách tâm cầu khoảng h   cm  C 3,523.106 V / m  B 2, 095.106 V / m  A 1,324.106 V / m  D 4,986.106 V / m  Giải Chia cầu thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b  dq 2 2 4  r  b  r  b 2 4  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E   dEr  E q b 4  r  b qh 4  R  h 2   dq  2   qb 4  r  b 2  (ở R  r , b  h ) 2.106.0, 04 4 8,86.1012.1  0, 07  0, 04 2   1,37.106 V / m  Câu 115: Một tụ phẳng (giữa hai tụ lúc đầu khơng khí) đấu với ắc qui để nạp điện Trong nạp điện, người ta đưa điện môi vào lấp đầy hoàn toàn khoảng trống hai tụ Trong nhận định sau nhận định sai: A Hiệu điện hai tụ không đổi B Cường độ điện trường không đổi C Điện tích tụ tăng Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 D Năng lượng dự trữ tụ không đổi Giải Do tụ nối với ắc qui nên hiệu điện hai tụ không đổi U  U khơng đổi nên E khơng đổi d Khi có chất điện môi  điện dung tụ tăng  lần  Điện tích Q  CU ' tăng Cường độ điện trường: E  Năng lượng tụ điện mà C thay đổi nên lượng phải thay đổi Câu 116: Một tụ điện có điện dung C  10   F  , tích điện lượng q  103  C  Sau đó, tụ điện nối với dây dẫn Tìm nhiệt lượng tỏa dây dẫn tụ điện phóng điện A 0, 05  J  B 1, 05  J  C 2, 05  J  D 3, 05  J  Giải Áp dụng định luật bảo tồn lượng ta thấy tụ phóng hết điện lượng tụ chuyển hóa thành 3 Q 10  nhiệt  nhiệt lượng tỏa lượng tụ điện: W    0, 05  J  2C 2.106 Câu 117: Tụ điện phẳng C    F  mắc vào nguồn U  12 V  , sau ngắt khỏi nguồn nhúng vào điện mơi lỏng có   Hiệu điện hai bao nhiêu? A V B V C V D V A V  B V  C V  D V  Giải Sau ngắt khỏi nguồn  điện tích tụ không thay đổi, nhúng vào điện môi lỏng C tăng  lần  U giảm  lần U 12 Hiệu điện hai U '    V   Câu 118: Hai cầu kim loại bán kính R1   cm  , R2   cm  nối với sợi dây dẫn có điện dung khơng đáng kể tích điện lượng Q  13.108  C  Tính điện tích cầu A 10,8.108  C  C 8,8.108  C  B 9,8.108  C  D 7,8.108  C  Giải Vì hai cầu nối với nhâu sợi dây dẫn điện nên chúng có điện V: q  C1.V  4 RV Ta có:  q2  C2 V  4 R2V Mặt khác: Q  q1  q2  4  R1  R2 V V  13.108 Q   11676,15 V  4  R1  R2  4 1.8.86.1012  0, 06  0, 04   điện tích cầu Q.R1 Q 13.108.0, 06    7,8.108  C  q1  C1.V  4 R1 4  R1  R2   R1  R2  0, 06  0, 04 Câu 119: Cho hai mặt phẳng song song vô hạn mang điện trái dấu mật độ điện mặt Người ta lấp đầy hai mặt phẳng lớp điện mơi dày d   mm  có số điện mơi   6,5 Hiệu điện hai mặt phẳng 1000 V  Xác định mật độ điện tích liên kết bề mặt chất điện môi A 0,52.105  C / m2  B 1, 22.105  C / m2  C 2, 43.105  C / m2  Giải Cường độ điện trường chất điện môi E  U 1000   2,5.105 V / m  3 d 4.10 Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 5, 45.105  C / m2  lOMoARcPSD|11809813 Mật độ điện mặt hai tụ điện: E      E.  6,5.8,86.1012.2,5.105  1, 44.10 5  C / m2   Mật độ điện tích liên kết bề mặt chất điện môi  '     1  E   6,5  1 8,86.1012.2,5.105  1, 22.105  C / m2  Câu 120: Một electron sau gia tốc hiệu điện U  400 V  chuyển động song song với dây dẫn thẳng dài cách dây dẫn khoảng a   mm  Tìm lực tác dụng lên electron cho dòng điện I  10  A  chạy qua dây điện A 3,33.10 16  N  C 5,33.1016  N  B 4,33.1016  N  D 6,33.1016  N  Giải Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: F  evBsin I 2eU   900 ; v  ;B  2 r m Với F 0 I 2e3U  6,33.1016  N  m 2 r Câu 121: Một electron chuyển động từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  Quỹ đạo electron đường đinh ốc có bán kính R   cm  có bước h  10  cm  Xác định vận tốc electron A 5,32.107  m / s  B 2,57.107  m / s  C 4, 43.107  m / s  D 1,84.107  m / s  Giải Ta phân tích véc tơ vận tốc v thành hai thành phần chuyển động êlectron coi tổng hợp hai chuyển động thảng chuyển động tròn: +)Véc tơ v1 hướng dọc theo phương từ trường êlectron chuyển động thẳng theo phương +) Véc tơ v2 hướng theo phương vng góc với từ trường êlectron chuyển động theo quỹ đạo trịn với bán kính R Bán kính đường đinh ốc phụ thuộc vào giá trị v2 : R  Bước xoắn phụ thuộc vào giá trị v1 : h  v1T  Vận tốc êlectron quỹ đạo xoắn ốc là: 2 mv1 eBh  v1  2 m eB mv2 eBR  v2  eB m 19 3 eB  h  1, 6.10 2.10  0,1  0, 052   v  v v  R      1,84.10  m / s  31 9,1.10 m  2   2  2 Câu 122: Một hạt điện tích q  1, 6.1019  C  bay vào từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  theo hướng vng góc với đường sức từ Khối lượng hạt điện tích m  9,1.1031  kg  Xác định thời gian để điện tích bay n  50 vịng A 2,931.107  s  B 8,934.107  s  C 3,542.107  s  D 7, 434.107  s  Giải 2 m 2 9,1.1031   1, 787.108  s  19 3 eB 1, 6.10 2.10 Vậy thời gian để điện tích bay n  50 vòng T '  n.T  50.1, 787  8,934.107  s  Chu kì quay êlectrơn là: T  Câu 123: Một electron gia tốc hiệu điện U  5000 V  bay vào từ trường có cảm ứng từ B  1,3.102 T  Hướng bay electron hợp với đường sức từ góc   300 , quỹ đạo electron đường đinh ốc Hãy xác định bước định ốc Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 A 1,32  cm  B 4,54  cm  C 9,98  cm  D 3, 21 cm  Giải Năng lượng êlectrôn chuyển động từ trường tồn dạng động năng, vận tốc êlectrôn qU 2qU mv xác định từ phương trình: q U   W  v2  v m m Bước đường đinh ốc là: 2.1, 6.1019.5000 q U 31 cos  300  2 m cos 2 9,1.10 31 2 mvcos 9,1.10 m h    0, 0998  m   9,98  cm  19 1, 6.10 1,3.102 eB eB Câu 124: Một dây dẫn uốn thành tam giác cạnh a  30  cm  Trong dây dẫn có dịng điện cường độ I  10  A  chạy qua Tìm cường độ từ trường tâm tam giác A 47, 746  A / m  B 94,329  A / m  C 124,325  A / m  D 156,326  A / m  Giải Véc tơ H1 , H , H đoạn dây dẫn mang dòng điện CA, AB, BC gây tâm O hình tam giác ABC có phương vng góc với mặt phẳng hình vẽ, chiều hướng vào trong, có độ lớn xác định theo công a) 4 r I 10 2cos  2cos  600   15,915  A / m  Mặt khác: H1  H  H  4 r 3.0,3 4 Gọi H véc tơ cường độ từ trường tổng hợp tâm O tam giác, ta có: H  H1  H  H thức: H   cos1  cos2  (trong r Vì véc tơ H1 , H , H phương chiều nên H phương chiều với véc tơ thành phần, độ lớn H tâm O tam giác ABC H  3H1  3.15,915  47, 746  A / m  Câu 125: Một tụ điện phẳng có diện tích cực S có khoảng cách hai d, hai tụ khơng khí tụ nối với nguồn ngồi có hiệu điện khơng đổi Người ta đưa vào hai cực tụ điện kim loại có chiều dày d '  d Điện tích tụ điện sẽ? A Khơng đổi B Tăng lên C Giảm D Giảm đến giá trị khơng đổi Giải Giả sử đặt kim loại d ' gần sát tụ lúc tụ điện coi nhƣ tụ khơng khí có khoảng cách hai cực d  d '  khoảng cách hai tụ giảm  điện dung tụ tăng mà nguồn ngồi có hiệu điện khơng đổi nên điện tích tụ điện tăng lên Câu 126: Giữa hai tụ điện phẳng, có thuỷ tinh     Diện tích tụ điện 100  cm2  Các tụ điện hút với lực 4,9.103  N  Tính mật độ điện tích liên kết mặt thuỷ tinh A 5.106  C / m  B 6.106  C / m  C 6,5.106  C / m2  Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 5,5.106  C / m2  lOMoARcPSD|11809813 Giải Gọi lực tương tác hai tụ điện F Công dịch chuyển hai tụ điện lại sát trị số lượng tụ điện: Fd  2 F Q2  S d    2C  S S     E Mặt khác, ta lại có:    '     1  E  1   2 F 2.6.8,86.1012.4,9.103   6.106  C / m2   2   S 10 Câu 127: Hai cầu mang điện nhau, nặng P  0,  N  đặt cách khoảng  '  Tìm điện tích cầu biết khoảng cách đó, lượng tương tác tĩnh điện lớn lượng tương tác hấp dẫn triệu lần A 1, 76.109  C  B 1,84.109  C  C 2, 01.109  C  D 1,94.109  C  Giải Năng lượng tương tác tĩnh điện hai cầu là: W1  Năng lượng tương tác hấp dẫn là: W2  q2 4 r Gm1m2 G.P   m1  m2  r r.g Theo ra, ta có: 4 0GP W1 q2 rg q2 g 4 8,86.1012.1.106.6, 67.1011.0, 04       1, 76.109  C  q 2 2 W2 4 r G.P g 4 0GP 9,81 Câu 128: Cường độ từ trường tâm vòng dây dẫn hình trịn H hiệu điện hai đầu dây U Hỏi bán kính vịng dây tăng gấp đơi mà muốn giữ cho cường độ từ trường tâm vịng dây khơng đổi hiệu điện hai đầu dây phải thay đổi nào? k A.Tăng lần Giải Ta có: H  U I   2r 2r R C Giảm lần B Giảm lần D Tăng lần U U S U S   (với: r ,  , S bán kính, điện trở suất tiết diện   l  2r. 2 r 2 r 2r    S  vòng dây) Vậy: Muốn cường độ từ trường H khơng đổi bán kính vịng dây r tăng lên lần hiệu điện hai đầu dây phải tăng lên 2  lần Câu 129: Hai tụ điện phẳng, có điện dung C  106   F  mắc nối tiếp với Tìm thay đổi điện dung hệ lấp đầy hai tụ điện chất điện mơi có số điện mơi   A 1,5.107   F  C 1, 7.107   F  B 1, 6.107   F  D 1,8.107   F  Giải Điện dung hệ trước lấp là: C1  C.C C  C C Điện dung tụ điện bị lấp đầy tăng lên  lần Điện dung hệ là: C2  Độ thay đổi điện dung hệ là: C  C2  C1  C   C  C   C    C  1  C C  1 1   106  1, 7.107   F  C   1   2    1 Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) lOMoARcPSD|11809813 Câu 130: Một electron bay vào từ trường với vận tốc v có phương vng góc với vector cảm ứng từ B Nhận xét không A Qũy đạo electron từ trường đường trịn B Bán kính quỹ đạo electron tỷ lệ thuận với vận tốc C Chu kỳ quay electron quỹ đạo tỷ lệ nghịch với vận tốc D Chu kỳ quay electron quỹ đạo không phụ thuộc vào vận tốc Giải eU Động electron thu là: Wd  mv  eU  v  m Khi bay vào từ trường, electron chuyển động theo quỹ đạo tròn với lực từ lực hướng tâm: Bve  Chu kỳ quay electron quỹ đạo: T  mv mv 2mU R  R Be eB 2 R 2 m  v Be Câu 131: Một electron chuyển động từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  Quỹ đạo electron đường đinh ốc có bán kính R   cm  có bước h  20  cm  Xác định vận tốc electron A 2, 08.107  m / s  B 3,52.107  m / s  C 4, 43.107  m / s  D 5, 44.107  m / s  Giải Ta phân tích véc tơ vận tốc v thành hai thành phần chuyển động êlectron coi tổng hợp hai chuyển động thảng chuyển động tròn: +)Véc tơ v1 hướng dọc theo phương từ trường êlectron chuyển động thẳng theo phương +) Véc tơ v2 hướng theo phương vng góc với từ trường êlectron chuyển động theo quỹ đạo trịn với bán kính R Bán kính đường đinh ốc phụ thuộc vào giá trị v2 : R  Bước xoắn phụ thuộc vào giá trị v1 : h  v1T  Vận tốc êlectron quỹ đạo xoắn ốc là: 2 mv1 eBh  v1  eB 2 m mv2 eBR  v2  eB m 19 3 eB  h  1, 6.10 2.10  0,   v  v v  R2   0, 052      2, 08.10  m / s  31   m 9,1.10     2 Câu 132: Một electron sau gia tốc hiệu điện U  500 V  chuyển động song song với dây dẫn thẳng dài cách dây dẫn khoảng a   mm  Tìm lực tác dụng lên electron cho dòng điện I  10  A  chạy qua dây điện A 7, 07.1016  N  B 4,33.1016  N  C 5,33.1016  N  Giải Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: F  evBsin Với   900 ; v  I 2eU ;B  2 r m 0 I 2e3U F  6,33.1016  N  m 2 r Downloaded by Con Ca (concaconlonton02@gmail.com) D 6,33.1016  N  ...  Câu 24 : Một hình bán cầu tích điện đều, mật độ điện mặt   1.109  C / m  Tính cường độ điện trường tâm O bán cầu A 58, 22 V / m  C 38, 22 V / m  B 48, 22 V / m  D 28 , 22 V /... A 58, 22 V / m  B 48, 22 V / m  C 38, 22 V / m  D 28 , 22 V / m  Giải Chia bán cầu thành đới cầu có bề rộng dh (tính theo phương trục nó) Đới cầu tích điện tích:  2? ?? rh dh 2? ?? rh... ốc A 1, 52. 10? ?2  m  B 2, 12. 10? ?2  m  C 3, 42. 10? ?2  m  D 4, 62. 10? ?2  m  Giải Vận tốc electron đƣợc gia tốc: v  2eU m Bán kính vịng xoắn ốc là: R mv mvsin sin   Be Be B 2mU sin300

Ngày đăng: 02/03/2022, 10:12

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan