Bài tập Vật lý Phần: Bài tập điện trường52148

BÀI TẬP ĐIỆN TRƯỜNG Hai điện tích điểm q1, q2 đặt hai điểm A B chất điện môi có số điện môi ε Xác định vectơ cường độ điện trường điểm M nằm đường trung trực AB cách AB khoảng d Áp dụng: a) q1 = q2 = 10-5 C; AB = cm; d = cm; ε = b) q1 = q2 = 0,1 μC; AB = cm; d = cm; ε = ÑS : a) E = 1,08.108 V/m b) E = 3,36.104 V/m Hai điện tích điểm q1  4.10 8 C , q  q1 laàn lượt đặt hai điểm cố định A, B không khí (AB=50cm) a Xác định vectơ cường độ điện trường C Biết CA=30cm, CB=40cm b Xác định vị trí điểm M AB, để đặt điện tích q3 cường độ điện trường C Tính q3 ? ĐS : a) E = 5.000 V/m b) CM=24cm, q3  3.10 8 C Tại đỉnh A C hình vuông ABCD có đặt điện dương q1 = q3 = q Hỏi phải đặt đỉnh B điện tích để cường độ điện trường đỉnh D ĐS: q2 = -2 q -9 Ba điện tích dương q1 = q2 = q3 = q = 5.10 C đặt đỉnh hình vuông cạnh a = 30cm Xác định cường độ điện trường đỉnh thứ tư ĐS: E = 9,5.102 V/m Có ba điện tích điểm, độ lớn q đặt ba đỉnh tam giác có cạnh a Xác định cường độ điện trường điểm đặt điện tích, hai điện tích gây ra, trường hợp ba điện tích dấu q ĐS: E  9.10 a Cho bốn điện tích điểm có độ lớn q đặt bốn đỉnh hình vuông cạnh a Xác định cường độ điện trường gây bốn điện tích tâm O hình vuông trường hợp: hai điện tích có dấu (+) hai điện tích có dấu (–) 4q ÑS: E  9.10 2 a Cho hai điểm A B nằm đường sức điện trường điện tích điểm q gây Biết độ lớn cường độ điện trường A 36 V/m, B V/m a) Tính độ lớn cường độ điện trường trung điểm M đoạn AB, cho biết: k = 9.109 Nm2/C2 b) Nếu đặt thêm điện tích thứ hai q vị trí M đối xứng với vị trí điện tích thứ điểm M điện trường điểm A, B, M có giá trị ? ĐS: a) E = 16 V/m b) EM = 0; EA = EB = 27 V/m Điện trường hai tụ điện phẳng đặt nằm ngang có cường độ E = 4900 V/m Xác định khối lượng hạt bụi đặt điện trường mang điện tích q = 4.10–10 C trạng thái cân ĐS: 0,2 mg Giữa hai cực tụ điện phẳng đặt nằm ngang cách khoảng d = 2cm có hiệu điện U = 5000 V Một giọt dầu hình cầu m = 3.10–9 tích điện âm đứng cân không khí hai tụ DeThiMau.vn a) Bỏ qua lực đẩy Ascimet không khí Tính số điện tử thừa giọt dầu Cho g =10 m/s2 b) Nếu giọt dầu điện tử chuyển động ? ĐS: a) 750 b) Rơi nhanh dần a ≈1,33 cm/s2 10 Tại đỉnh A hình vuông ABCD có đặt điện tích dương q1 = q3 = q Hỏi phải đặt đỉnh B điện tích để cường độ điện trường đỉnh D 11 Trong điện trường có ba điểm A, B, C nằm ba đỉnh tam giác vuông cạnh AB song song với đường sức cạnh huyền BC hợp với đường sức góc 60O dài 12cm Hiệu điện hai điểm B C 240 V a) Tìm cường độ điện trường A b) Cường độ đặt thêm C điện tích điểm q = 3,6.10–9 C Cho ε = ÑS: a) 4000 V/m b) 5000 V/m 12 Quả cầu nhỏ khối lượng m = 0,2 g, mang điện tích q = 2.10–9 C, treo sợi dây mảnh điện trường có phương nằm ngang cường độ điện trường E = 106 V/m Tính góc lệch sợi dây so với phương thẳng đứng, lấy g = 10 m/s2 ĐS: 45O 13 Cho hai điểm A B đường sức điện trường điện tích điểm q đặt O gây Biết độ lớn cường độ điện trường A, B E1, E2 A gần O B Tính độ lớn cường độ điện trường M, trung điểm đoạn AB 4E1E ÑS: E M  E1  E   14 Quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10–5 C đặt không khí a) Tính độ lớn cường độ điện trường EM điểm M cách tâm O cầu đoạn R = 10 cm b) Xác định lực điện trường F cầu tích điện tác dụng lên điện tích điểm q’ = –10–7 C đặt M Suy lực điện trường tác dụng lên cầu mang điện tích q ÑS: a) EM = 9.106 V/m b) F = 0,9 N q 15 Quả cầu kim loại, bán kính R = cm tích điện dương q, phân bố Ta đặt   S –5 mật độ điện mặt (S: diện tích mặt cầu) Cho  = 8,85.10 C/m Hãy tính độ lớn cường độ điện trường điểm cách bề mặt cầu đoạn cm ĐS: E = 2,5.106 V/m 16 Prôtôn đặt vào điện trường E = 1,7.106 V/m a) Tính gia tốc prôtôn, biết mp = 1,7.10–27 kg b) Tính vận tốc prôtôn sau đoạn đường 20 cm (vận tốc đầu không) ĐS: a) a = 1,6.1014 m/s2 b) v = 8.106 m/s 17 lêctron chuyển động với vận tốc v0 = 4.106 m/s vào điện trường đều, cường độ điện trường E = 910 V/m, v chiều đường sức điện trường Tính gia tốc quãng đường êlêctron chuyển động chậm dần chiều đường sức Mô tả chuyển động êlêctron ĐS: Ban đầu a = –1,6.1014 m/s2, s = cm Sau êlêctron chuyển động nhanh dần ngược chiều đường sức điện trường với gia tốc 1,6.1014 m/s2 DeThiMau.vn 18 Một electron chuyển động dọc theo đường sức điện trường, 0,4cm, hiệu điện hai điểm 200V Tính công lực điện trường ĐS: A  1,28.10 18 J 19 Trong đèn hình máy thu hình, electron tăng tốc hiệu điện 25.000V Hỏi đập vào đèn hình, electron có vận tốc bao nhiêu? Coi vận tốc ban đầu electron ĐS: v  9,4.10 m / s 20 Một điện tử bắt đầu chuyển động dọc theo chiều đường sức điện trường tụ điện Biết khoảng cách hai tụ điện 1cm chúng có hiệu điện 200V Sau dịch chuyển 3cm điện tử có vận tốc bao nhiêu? ĐS: v  7,9.10 m / s 21 Giữa hai kim loại nằm ngang, song song có hiệu điện 1000V Khoảng cách hai 1cm Ở hai có giọt thuỷ ngân nằm yên Khi hiệu điện giảm xuống 995V giọt thuỷ ngân rơi xuống Hỏi sau giọt thuỷ ngân rơi xuống tới dưới? ĐS: t=0,45s DeThiMau.vn 13 Hai cầu nhỏ A B kim loại, giống hệt nhau, có khối lượng m1 = 0,1 g treo tiếp xúc với vào điểm O hai sợi dây mảnh, cách điện, không giãn, dài l = 20 cm Người ta truyền điện tích q cho A thấy hai cầu đẩy hai dây treo hợp với góc α = 90O a) Xác định độ lớn điện tích q Hệ thống đặt không khí Chứng minh đường sức điện trường qua điểm O đoạn thẳng nối tâm hai cầu b) Sau người ta truyền thêm điện tích q’ cho cầu A thấy góc hai dây treo giảm α = 60O Xác định q’ cường độ điện trường A B cầu B A gây lúc đó, cho g = 10 m/s2 10 7 C ÑS: b) q  DeThiMau.vn ... độ điện trường EM điểm M cách tâm O cầu đoạn R = 10 cm b) Xác định lực điện trường F cầu tích điện tác dụng lên điện tích điểm q’ = –10–7 C đặt M Suy lực điện trường tác dụng lên cầu mang điện. .. trường tụ điện Biết khoảng cách hai tụ điện 1cm chúng có hiệu điện 200V Sau dịch chuyển 3cm điện tử có vận tốc bao nhiêu? ĐS: v  7,9.10 m / s 21 Giữa hai kim loại nằm ngang, song song có hiệu điện. .. Hiệu điện hai điểm B C 240 V a) Tìm cường độ điện trường A b) Cường độ đặt thêm C điện tích điểm q = 3,6.10–9 C Cho ε = ĐS: a) 4000 V/m b) 5000 V/m 12 Quả cầu nhỏ khối lượng m = 0,2 g, mang điện