Một điện tích -1μC đặt trong chân không sinh ra điện trường tại một điểm cách nó 1m có độ lớn và hướng là C.. Khi đổ một chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 bao chùm điện tích điểm
Trang 1BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH, ĐIỆN TRƯỜNG
CHỦ ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH
DẠNG 1: TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM ĐỨNG YÊN
Câu 1: Khi đưa một quả cầu kim loại không nhiễm điện lại gần một quả cầu khác nhiễm điện thì
C không hút mà cũng không đẩy nhau D hai quả cầu trao đổi điện tích cho nhau
Câu 2: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Trong vật dẫn điện có rất nhiều điện tích tự do
B Trong điện môi có rất ít điện tích tự do
C Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do hưởng ứng vẫn là một vật trung hoà điện
D Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do tiếp xúc vẫn là một vật trung hoà điện.
Câu 3: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn dịch chuyển từ vật nhiễm điện sang vật không nhiễm điện
B Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn dịch chuyển từ vật không nhiễm điện sang vật nhiễm điện
C Khi nhiễm điện do hưởng ứng, electron chỉ dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia của vật bị nhiễm điện.
D Sau khi nhiễm điện do hưởng ứng, sự phân bố điện tích trên vật bị nhiễm điện vẫn không thay đổi
Câu 4: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Theo thuyết êlectron, một vật nhiễm điện dương là vật thiếu êlectron
B Theo thuyết êlectron, một vật nhiễm điện âm là vật thừa êlectron
C Theo thuyết êlectron, một vật nhiễm điện dương là vật đã nhận thêm các ion dương.
D Theo thuyết êlectron, một vật nhiễm điện âm là vật đã nhận thêm êlectron
Câu 5: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Vật dẫn điện là vật có chứa nhiều điện tích tự do B Vật cách điện là vật có chứa rất ít điện tích tự do
C Vật dẫn điện là vật có chứa rất ít điện tích tự do D Chất điện môi là chất có chứa rất ít điện tích tự do
Câu 6:Có bốn vật A, B, C, D kích thước nhỏ, nhiễm điện Biết rằng vật A hút vật B nhưng lại đẩy C Vật C hút
vật D Khẳng định nào sau đây là không đúng?
A Điện tích của vật A và D trái dấu B Điện tích của vật A và D cùng dấu.
C Điện tích của vật B và D cùng dấu D Điện tích của vật A và C cùng dấu
Câu 7:Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí
A tỉ lệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích
B tỉ lệ với khoảng cách giữa hai điện tích
C tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích
D tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích
Câu 8: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Hạt êlectron là hạt có mang điện tích âm, có độ lớn e = 1,6.10-19 (C)
B Hạt êlectron là hạt có khối lượng m = 9,1.10-31 (kg)
C Nguyên tử có thể mất hoặc nhận thêm êlectron để trở thành ion
D êlectron không thể chuyển động từ vật này sang vật khác
Câu 9: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Trong quá trình nhiễm điện do cọ sát, êlectron đã chuyển từ vật này sang vật kia
B Trong quá trình nhiễm điện do hưởng ứng, vật bị nhiễm điện vẫn trung hoà điện
C Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì êlectron chuyển từ vật
chưa nhiễm điện sang vật nhiễm điện dương
D Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì điện tích dương chuyển
từ vật vật nhiễm điện dương sang chưa nhiễm điện
Câu 10:Có hai điện tích điểm q1 và q2, chúng đẩy nhau Khẳng định nào sau đây là đúng.
A q1> 0 và q2 < 0 B q1< 0 và q2 > 0 C q1.q2 > 0. D q1.q2 < 0
Trang 2Câu 11:Khoảng cách giữa một prôton và một êlectron là r = 5.10-9 (cm), coi rằng prôton và êlectron là các điện tích điểm Lực tương tác giữa chúng là:
A lực hút với F = 9,216.10-12 (N) B lực đẩy với F = 9,216.10-12 (N)
C lực hút với F = 9,216.10-8 (N) D lực đẩy với F = 9,216.10-8 (N)
Câu 12:Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r = 2 (cm) Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10-4 (N) Độ lớn của hai điện tích đó là:
C q1 = q2 = 2,67.10 -9 (C) D q1 = q2 = 2,67.10-7 (C)
Câu 13:Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r1 = 2cm Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10-4N Để lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng F2 = 2,5.10-4N thì khoảng cách giữa chúng là:
Câu 14:Hai điện tích điểm q1 = +3 ( Cµ ) và q2 = -3 Cµ , đặt trong dầu ε =2 cách nhau một khoảng r = 3 cm Lực tương tác giữa hai điện tích đó là:
A lực hút với độ lớn F = 45N B lực đẩy với độ lớn F = 45N
C lực hút với độ lớn F = 90N D lực đẩy với độ lớn F = 90 N
Câu 15:Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước (ε =81) cách nhau 3 (cm) Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10-5 (N) Hai điện tích đó
A trái dấu, độ lớn là 4,472.10-2 (C) B cùng dấu, độ lớn là 4,472.10-10 (C)
C trái dấu, độ lớn là 4,025.10-9 (C) D cùng dấu, độ lớn là 4,025.10-3 (C)
Câu 16:Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10-7 (C) và 4.10-7 (C), tương tác với nhau một lực 0,1 (N) trong chân không Khoảng cách giữa chúng là:
Câu 17:Có hai điện tích q1 = + 2.10-6 (C), q2 = - 2.10-6 (C), đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách
khoảng 4 (cm) Độ lớn của lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 là:
Câu 19:Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 ( Cµ ) và q2 = - 2.10-2 ( Cµ ) đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn
a = 30 (cm) trong không khí Lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9 (C) đặt tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là:
A lực hút với F = 9,216.10-12 N B lực đẩy với F = 9,216.10-12 N
C lực hút với F = 9,216.10-8 N D lực đẩy với F = 9,216.10-8 N
Câu 22:Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r = 2 cm Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10-4 N Độ lớn của hai điện tích đó là
C q1 = q2 = 2,67.10 -9 C D q1 = q2 = 2,67.10-7 C
Trang 3Câu 23:Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r1 = 2 cm Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10-4 N Để lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng F2 = 2,5.10-4 N thì khoảng cách giữa chúng là.
Câu 9 Hai điện tích điểm q1 = +3µC và q2 = -3µC,đặt trong dầu (ε =2 ) cách nhau một khoảng r = 3 cm Lực tương tác giữa hai điện tích đó là
A lực hút với độ lớn F = 45 N B lực đẩy với độ lớn F = 45 N.
C lực hút với độ lớn F = 90 N D lực đẩy với độ lớn F = 90 N.
Câu 24:Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước (ε = 81) cách nhau 3cm Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10-5 N Hai điện tích đó
A trái dấu, độ lớn là 4,472.10-2µC B cùng dấu, độ lớn là 4,472.10-10µC
C trái dấu, độ lớn là 4,025.10-9µC D cùng dấu, độ lớn là 4,025.10-3µC
Câu 25:Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10-7 C và 4.10-7 C, tương tác với nhau một lực 0,1 N trong chân không Khoảng cách giữa chúng là
a) Tính lực tĩnh điện giữa hai điện tích
b) Tính số electron dư trong mỗi hạt bụi, biết điện tích của electron là e = -1,6.10-19 C
ĐS: a) 9,216.10-12N: b) 6.106
Câu 28: Hai điện tích điểm q1 = +3 µC và q2 = - 3 µC đặt trong dầu (ε = 2), cách nhau một khoảng r = 3cm Xác định lực tương tác giữa hai điện tích đó ? ĐS: F = 45 N.
Câu 29: Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước (ε = 81), cách nhau r = 3cm Lực đẩy giữa chúng
là F = 0,2.10-5N Hai điện tích đó có độ lớn bằng bao nhiêu ?
ĐS:độ lớn là 4,025.10-3µC.
Câu 30: Hai quả cầu nhỏ có điện tích q1 = 10-7C và q2 = 4.10-7C , tương tác với nhau một lực F = 0,1N trong
Câu 31: Khoảng cách giữa một prôton và một êlectron là r = 5.10-9cm, coi rằng prôton và êlectron là các điện
tích điểm Tính lực tương tác giữa chúng ? ĐS: F = 9,216.10-8 N
Câu 32:Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước (ε =81) cách nhau 3 (cm) Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10-5(N) Tính độ lớn hai điện tích đó ĐS: cùng dấu, độ lớn là 4,025.10-3 ( Cµ ).
Câu 33: (1.7 GTVL11) Electron quay quanh hạt nhân nguyên tử Hiđro theo quỹ đạo tròn bán kính R= 5.10
-11m
a) Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên electron
b) Tính vận tốc và tần số chuyển động của electron: ĐS: a) F = 9.10-8 N; b) v = 2,2.106 m/s, f = 0,7.1016 Hz
Câu 34: (1.8 GTVL11) Hai vật nhỏ mang điện tích, đặt trong không khí cách nhau một đoạn R = 1m, đẩy nhau bằng lực F = 1,8N Điện tích tổng cộng của hai vật là Q = 3.10-5 C Tính điện tích mỗi vật?
ĐS: q1 = 2.10-5 C, q2 = 10-5 C hoặc ngược lại
Câu 35:Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10-7 (C) và 4.10-7 (C), tương tác với nhau một lực 0,1 (N) trong chân không Tính khoảng cách giữa chúng: ĐS: r = 6 (cm)
Câu 36:Có hai điện tích q1 = + 2.10-6 (C), q2 = - 2.10-6 (C), đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách
Trang 4nhau một khoảng 6 (cm) Một điện tích q3 = + 2.10-6 (C), đặt trên đương trung trực của AB, cách AB một khoảng 4 (cm) Độ lớn của lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 bao nhiêu
Câu 39:Hai điện tích điểm cách nhau một khoảng r =3cm trong chân không hút nhau bằng một lực F = 6.10-9
N Điện tích tổng cộng của hai điện tích điểm là Q = 10-9C Tính điện tích của mỗi điện tích điểm:
ĐS: q1=3.10 C; q−9 2 = −2.10 C−9
Câu 40:Hai quả cầu giống nhau mang điện, cùng đặt trong chân không, và cách nhau khoảng r = 1m thì chúng hút nhau một lực F1 = 7,2N Sau đó cho hai quả cầu đó tiếp xúc với nhau và đưa trở lại vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F2 = 0,9N Tính điện tích mỗi quả cầu trước và sau khi tiếp xúc
giữa chúng là 0,4N Xác định khoảng cách AB, vẽ hình lực tương tác đó ĐS: 30cm
Câu 44: Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang các điện tích q1 và q2, đặt trong không khí, cách nhau đoạn r
chúng đẩy nhau bằng lực F’ = 2,025.10-4N Tính q1 và q2
ĐS: (q1 = 8.10-8C, q2 = -2.10-8C) và (q1 = -8.10-8C , q2= 2.10-8C)
Câu 45: Hai quả cầu nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau đoạn r=2cm, đẩy nhau bằng lực F= 2,7.10-4N Cho 2 quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bằng lực F’= 3,6.10-4N Tính q1, q2 ĐS: (q1 = 6.10-9C, q2 = 2.10-9C) và (q1 = -6.10-9C , q2= -2.10-9C)
Câu 46: Cho hai quả cầu nhỏ giống nhau đặt cách nhau 1 khoảng r =10 cm trong không khí Đầu tiên 2 quả cầu này tích điện trái dấu thì chúng hút nhau một lực F1 = 1,6.10-2N Sau đó cho hai quả cầu đó tiếp xúc với nhau và đưa trở lại vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F2 = 9.10-3N Tính điện tích mỗi quả cầu trước và sau khi tiếp xúc. ĐS: (q1 ≈-0,67.10-7C, q2 ≈ 2,67.10-7C) và (q1 ≈ 0,67.10-7C , q2≈-2,67.10-7C)
Câu 47: Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang điện tích q1, q2 đặt cách nhau 20cm thì hút nhau bợi một lực F1
= 5.10-7N Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn, xong bỏ dây dẫn đi thì hai quả cầu đẩy nhau với một lực F2 = 4.10-7 N Tính q1, q2 Đs: 10 8 1 8
Trang 5Câu 48:Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 (µC) và q2 = - 2.10-2 (ỡC) đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a
= 30 (cm) trong không khí Lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9 (C) đặt tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là: ĐS: F = 4.10-6 (N)
Điện tích q0 = −2.10 C−8 đặt tại M, MA = 4cm, MB = 3cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên q o
ĐS:
3
o
F ≈5, 23.10 N− .
Câu 4: Trong chân không, cho hai điện tích q1=q2 =10−7C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10cm Tại
Câu 6: Người ta đặt ba điện tích q1 = 8.10-9 C, q2 = q3= - 8.10-9 C tại ba đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a
= 6cm trong không khí Xác định lực tác dụng lên điện tích q0 = 6.10-9C đặt tại tâm O của tam giác
a) Xác đinh hằng số điện môi ε
Trang 6b) Xác định tần số của (e); ĐS: F = 9.10-8 N b) 0,7.1016 Hz
Câu 10:Một quả cầu có khối lượng riêng (aKLR) ρ= 9,8.103 kg/m3,bán kính R=1cm tích điện q = -10-6C được treo vào đầu một sợi dây mảnh có chiều dài l =10cm Tại điểm treo có đặt một điện tích âm q0 = - 10 -6C Tất cả đặt trong dầu có khối lượng riêng D = 0,8 103 kg/m3,hằng số điện môi ε=3 Tính lực căng của dây? Lấy g =
C10q
10.4qq
10.5q.q10
6 1
6 2
1
12 2
1 6
2
1
12 2
1
Câu 12:Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau 1 khoảng 5 cm, giữa chúng xuất hiện lực đẩy F = 1,6.10-4 N
a) Hãy xác định độ lớn của 2 điện tích điểm trên?
b) Để lực tương tác giữa chúng là 2,5.10-4N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?
a) Xác định hằng số điện môi của chất điện môi đó
b) Biết F = 4,5.10 -6 N , tìm r? ĐS: ε = 1,8 ; r = 1,3cm
Câu 18:Có hai điện tích q1 = + 2.10-6 C, q2 = - 2.10-6 C, đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách nhau một khoảng r = 6cm Một điện tích q3 = + 2.10-6 C, đặt trên đường trung trực của AB, cách AB một khoảng 4
cm Độ lớn của lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 là bao nhiêu ? ĐS: F = 17,28 N
Câu 19:Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 µC và q2 = - 2.10-2 µC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn
a = 30cm trong không khí Hãy tính lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9 C đặt tại điểm M cách đều A và
B một khoảng bằng a ĐS: F = 4.10-6 N
Câu 20:Ba điện tích điểm q1 = -10-7C, q2 = 5.10-8C, q3 = 4.10-8C lần lượt đặt tại A,B,C trong không khí; AB = 5cm, AC=4cm, BC= 1cm Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích
ĐS: F1 hướng từ AC, F1 =4,05.10-2N; F2 hướng ra xa C, F2 =16,2.10-2N; F3 hướng từ CA, F3=20,25.10-2N
DẠNG 3: CÂN BẰNG CỦA ĐIỆN TÍCH
Trang 7Câu 1: Hai điện tích 8 8
đặt tại C Hỏi:
a) C ở đâu để q cân bằng? o
b) Dấu và độ lớn của q để o q q cũng cân bằng? 1; 2 ĐS: a/ CA = 8cm; CB = 16cm; b/ q o = −8.10−8C
Câu 3: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lượng m = 10g được treo bởi hai sợi dây
và điểm treo chung O tạo thành tứ diện đều Xác định điện tích mỗi quả cầu? ĐS:
b) Dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng nằm cân bằng ĐS: q3 = -8.10-8C
Câu 7: Hai điện tích q1 = -2.10-8C, q2 = 1,8.10-7C đặt tại A, B trong không khí, AB = 8cm Một điện tích q3 đặt tại C Hỏi:
a) C ở đâu để q3 nằm cân bằng? ĐS: CA = 4cm; CB = 12 cm
b) Dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng nằm cân bằng ĐS: q3 = 4,5.10-8C
Câu 8: Cho hai điện tích dương q1 = 2nC và q2 = 0,018µC đặt cố định và cách nhau r = 10cm Đặt thêm điện tích thứ ba q0 tại một điểm trên đường nối hai điện tích q1, q2 sao cho q0 nằm cân bằng Xác định vị trí của q0 ĐS: cách q1 2,5 (cm) và cách q2 7,5 (cm)
Câu 9: Tại ba đỉnh của một tam giác đều, người ta đặt ba điện tích giống nhau q1 = q2 = q3 = 6.10-7C Hỏi phải đặt điện tích thứ tư q0 tại đâu, có giá trị bao nhiêu để hệ thống đứng yên cân bằng
ĐS: qo tại tâm tam giác, qo≈-3,46.10-7C
Câu 10:Hai quả cầu nhỏ có cùng khối lượng m = 0,6g được treo trong không khí bằng 2 sợi dây nhẹ cùng chiều dài l = 50 cm vào cùng một điểm Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6cm Tính điện tích của mỗi quả cầu Lấy g = 10 m/s2. ĐS: q = -12.10-9C hoặc q = +12.10-9C
Câu 11:Một quả cầu khối lượng m = 10g, được treo vào một sợi chỉ cách điện Quả cầu mang điện tích
q1= 0,1 Cµ Đưa quả cầu thứ 2 mang điện tích q2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí lúc đầu, dây treo
cách nhau r = 3cm Tìm độ lớn của q2 và lực căng của dây treo ? g = 10m/s2 ĐS: q2 = 0,058 µ C; T = 0,115 N
Trang 8Câu 12: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m = 0,2kg, được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi tơ mảnh dài l = 0,5m Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a = 5cm Xác đinh q Đs: amg2 2 9
µ Đưa quả cầu thứ 2 mang điện tích q2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí lúc đầu,dây treo hợp với
cm Tìm độ lớn của q2 và lực căng của dây treo? g=10m/s2 ĐS: q2=0,058 µ C; T=0,115 N
Câu 14: Người ta treo hai quả cầu nhỏ có khối lượng bằng nhau m = 0,01g bằng những sợi dây có chiều dài như nhau ( khối lượng dây không đáng kể) Khi hai quả cầu nhiễm điện bằng nhau về độ lớn và cùng dấu thì chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng r = 6 cm Lấy g = 9,8 m/s2 Tìm độ lớn điện tích hai quả cầu Bỏ qua
lực hấp dẫn giữa hai quả cầu Đs: 1,533.10-9C
Câu 15: Người ta treo hai quả cầu nhỏ có khối lượng bằng nhau m = 0,01g bằng những sợi dây có chiều dài bằng nhau (khối lượng không đáng kể) Khi hai quả cầu nhiễm điện bằng nhau về độ lớn và cùng dấu chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6cm Lấy g = 9,8m/s2 Tính điện tích mỗi quả cầu:
CHỦ ĐỀ 2: ĐIỆN TRƯỜNG, CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH CĐĐT TẠO BỞI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM LỰC ĐIỆN TÁC DỤNG LÊN ĐIỆN TÍCH ĐIỂM
Bài 1: Một điện tích đặt tại điểm có cường độ điện trường E = 0,16 V/m Lực tác dụng lên điện tích đó bằng F
= 2.10-4 N Tính độ lớn của điện tích đó:
A q 6 C= µ B q 10 C= µ C q 8 C= µ D q 9 C= µ
Bài 2: Một điện tích điểm dương Q trong chân không, gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 30cm
một điện trường có cường độ E = 30000 V/m Độ lớn điện tích Q là:
Trang 9Câu 2: Ba điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều có cạnh a Độ lớn cường độ điện trường tại tâm của tam giác đó là:
Câu 8: Hai điện tích điểm q1 = 0,5nC và q2 = - 0,5nC đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6cm trong không khí
Cường độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của AB, cách trung điểm của AB một khoảng l = 4cm có
độ lớn là:
A E = 0 V/m B E = 1080 V/mC C E = 1800 V/m D E = 2160 V/m
Câu 182 Đặt một điện tích thử -1μC tại một điểm, nó chịu một lực điện 1mN có hướng từ trái sang phải
Cường độ điện trường có độ lớn và hướng là:
A 1000 V/m, từ trái sang phải B 1000 V/m, từ phải sang trái.
C 1V/m, từ trái sang phải D 1 V/m, từ phải sang trái.
Câu 183 Một điện tích -1μC đặt trong chân không sinh ra điện trường tại một điểm cách nó 1m có độ lớn và
hướng là
C 9.109 V/m, hướng về phía nó D 9.109 V/m, hướng ra xa nó
Câu 184 Một điểm cách một điện tích một khoảng cố định trong không khí có cường độ điện trường 4000 V/m
theo chiều từ trái sang phải Khi đổ một chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 bao chùm điện tích
điểm và điểm đang xét thì cường độ điện trường tại điểm đó có độ lớn và hướng là
A 8000 V/m, hướng từ trái sang phải B 8000 V/m, hướng từ phải sang trái.
C 2000 V/m, hướng từ phải sang trái D 2000 V/m hướng từ trái sang phải.
Câu 185 Trong không khí, người ta bố trí 2 điện tích có cùng độ lớn 0,5 μC nhưng trái dấu cách nhau 2 m Tại
trung điểm của 2 điện tích, cường độ điện trường là
A 9000 V/m hướng về phía điện tích dương.
B 9000 V/m hướng về phía điện tích âm.
C bằng 0.
D 9000 V/m hướng vuông góc với đường nối hai điện tích.
Câu 186 Cho 2 điện tích điểm trái dấu, cùng độ lớn nằm cố định thì
A không có vị trí nào có cường độ điện trường bằng 0.
B vị trí có điện trường bằng 0 nằm tại trung điểm của đoạn nối 2 điện tích.
C vị trí có điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngoài điện tích dương.
Trang 10D vị trí có điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngoài điện tích âm.
Câu 187 Tại một điểm có 2 cường độ điện trường thành phần vuông góc với nhau và có độ lớn là 3000 V/m và
4000V/m Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp là
C 5000 V/m D 6000 V/m
DẠNG 3 CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN ĐIỆN THẾ, HIỆU ĐIỆN THẾ
Câu 1: Công thức xác định công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q trong điện trường đều E là A
= qEd, trong đó d là:
A khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối
B khoảng cách giữa hình chiếu điểm đầu và hình chiếu điểm cuối lên một đường sức
C độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện
D độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức
Câu 2: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đoạn đường đi trong điện trường
B Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó
C Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường tác dụng lực mạnh hay yếu khi đặt điện tích thử tại hai điểm đó
D Điện trường tĩnh là một trường thế
Câu 3: Mối liên hệ giưa hiệu điện thế UMN và hiệu điện thế UNM là:
Câu 4: Hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức của một điện trường đều có cường độ E, hiệu điện thế
Câu 5: Một điện tích q chuyển động trong điện trường không đều theo một đường cong kín Gọi công của lực điện trong chuyển động đó là A thì
Câu 6: Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 (C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10-9 (J) Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó là:
Câu 1: Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E =
100 (V/m) Vận tốc ban đầu của êlectron bằng 300 (km/s) Khối lượng của êlectron là m = 9,1.10-31 (kg) Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng đường là:
Trang 11Câu 3: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2 (cm) Lấy g = 10 (m/s2) Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó là:
5 Vật dẫn và điện môi trong điện trường
Câu 2: Phát biểu nào sau đây đối với vật dẫn cân bằng điện là không đúng?
A Cường độ điện trường trong vật dẫn bằng không
B Vectơ cường độ điện trường ở bề mặt vật dẫn luôn vuông góc với bề mặt vật dẫn
C Điện tích của vật dẫn chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn
D Điện tích của vật dẫn luôn phân bố đều trên bề mặt vật dẫn
Câu 3: Giả sử người ta làm cho một số êlectron tự do từ một miếng sắt vẫn trung hoà điện di chuyển sang vật khác Khi đó:
Câu 4: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Khi đưa một vật nhiễm điện dương lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện dương
B Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện âm
C Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị đẩy ra xa vật nhiễm điện âm
D Khi đưa một vật nhiễm điện lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện
Câu 5: Một quả cầu nhôm rỗng được nhiễm điện thì điện tích của quả cầu
A chỉ phân bố ở mặt trong của quả cầu
B chỉ phân bố ở mặt ngoài của quả cầu
C phân bố cả ở mặt trong và mặt ngoài của quả cầu
D phân bố ở mặt trong nếu quả cầu nhiễm điện dương, ở mặt ngoài nếu quả cầu nhiễm điện âm
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Một vật dẫn nhiễm điện dương thì điện tích luôn luôn được phân bố đều trên bề mặt vật dẫn
B Một quả cầu bằng đồng nhiễm điện âm thì vectơ cường độ điện trường tại điểm bất kì bên trong quả cầu có hướng về tâm quả cầu
C Vectơ cường độ điện trường tại một điểm bên ngoài vật nhiễm điện luôn có phương vuông góc với mặt vật đó
D Điện tích ở mặt ngoài của một quả cầu kim loại nhiễm điện được phân bố như nhau ở mọi điểm
Câu 2: Hai quả cầu bằng kim loại có bán kính như nhau, mang điện tích cùng dấu Một quả cầu đặc, một quả cầu rỗng Ta cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì
A điện tích của hai quả cầu bằng nhau
B điện tích của quả cầu đặc lớn hơn điện tích của quả cầu rỗng
C điện tích của quả cầu rỗng lớn hơn điện tích của quả cầu đặc
Trang 12D hai quả cầu đều trở thành trung hoà điện
Câu 3: Đưa một cái đũa nhiễm điện lại gần những mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút về phía đũa Sau khi chạm vào đũa thì:
A mẩu giấy càng bị hút chặt vào đũa
B mẩu giấy bị nhiễm điện tích trái dấu với đũa
C mẩu giấy bị trở lên trung hoà điện nên bị đũa đẩy ra
D mẩu giấy lại bị đẩy ra khỏi đũa do nhiễm điện cùng dấu với đũa
Câu 1: Một điện tích đặt tại điểm có cường độ điện trường E = 0,16 V/m Lực tác dụng lên điện tích đó bằng
Câu 6: Quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10-5C đặt trong không khí
b) Xác định lực điện trường F do quả cầu tích điện tác dụng lên điện tích điểm q’ = -10-7C đặt tại điểm M
ĐS: a EM = 9.106V/m; b F = 0,9 N
DẠNG 2: SỰ CHỒNG CHẤT ĐIỆN TRƯỜNG CƯỜNG ĐỘ TỔNG HỢP
Câu 1: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 nC và q2 = - 0,5 nC đặt tại hai điểm A, B cách nhau r = 6cm trong không
khí Tính cường độ điện trường tại trung điểm của AB ĐS: E = 10000 V/m
Câu 2: Hai điện tích q1 = 5.10-9 C, q2 = - 5.10-9 C đặt tại hai điểm A, B cách nhau r = 10cm trong chân không Tính độ lớn cường độ điện trường:
a Tại H, H là trung điểm của AB ĐS: E = 36000 V/m
c) Tại N, biết N hợp với A, B thành tam giác đều ĐS: EN = 9.103 V/m
Câu 4: Cho 2 điện tích q1 = 4.10-10C, q2 = 4.10-10C đặt ở A, B trong không khí, AB = 2cm Xác định vectơ cường độ điện trường tại:
a) Tại H, H là trung điểm của AB
b) Tại M, biết MA = 1cm, MB = 3 cm ĐS: a) EH = 0 V/m; b) EM = 40.103 V/m
c) Tại N, biết N hợp với A, B thành tam giác đều ĐS: EN = 15,6.103 V/m
Trang 13Câu 5: Hai điện tích q1 = 8.10-8C, q2 = -8.10-8C đặt tại A, B trong không khí, AB = 4 cm Tìm véctơ cường độ điện trường tại C trên trung trực của AB, cách AB 2 cm Từ đó suy ra lực tác dụng lên q = 2.10-9C đặt ở C
a) Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB
b) Nếu đặt tại M một điện tích điểm q0 = - 10-2C thì độ lớn lực điện tác dụng lên q0 là bao nhiêu? Xác định phương chiều của lực
Câu 10:Ba điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều có cạnh a Tính độ lớn
cường độ điện trường tại tâm của tam giác đó ĐS: E = 0.
Câu 11:Hai điện tích điểm q1 = 0,5nC và q2 = - 0,5nC đặt tại hai điểm A, B cách nhau r = 6cm trong không khí Tính độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của AB, cách trung điểm của AB một khoảng a = 4
cm
ĐS: E = 2160 V/m.
Câu 12:Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 µC và q2 = - 2.10-2 µC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a =
30 cm trong không khí Tính cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a
ĐS: EM = 2000 V/m
Câu 13:Hai điện tích q1 = q2 = q >0 đặt tại A và B trong không khí cho biết AB = 2a
a) Xác định cường độ điện trường tại điểm M trên đường trung trực của AB cách AB một đoạn h
b) Định h để EM cực đại Tính giá trị cực đại này
Câu 14:Hai điện tích + q và – q (q > 0) đặt tại hai điểm A và B với AB = 2a M là một điểm nằm trên đường trung trực của AB cách AB một đoạn x
a) Xác định vectơ cường độ điện trường tại M
b) Xác định x để cường độ điện trường tại M cực đại, tính giá trị đó
Câu 15:Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 0,1g mang điện tích q = 10-8 C được treo bằng sợi dây không dãn và
đứng một góc α =450 Lấy g = 10m/s2 Tính:
a) Độ lớn của cường độ điện trường
b) Tính lực căng dây
Bài Toán 3: Điện trường tổng hợp triệt tiêu
Câu 16: Cho hai điện tích q1 và q2 đặt ở A, B trong không khí AB = 10cm Tìm điểm tại C có cường độ điện trường tổng hợp bằng không với:
a) q1 = 36.10-6C; q2 = 4.10-6C
A CA = 75cm; CB=25cm B CA = 50cm; CB=25cm C CA = 75cm; CB=50cm D CA = 75cm; CB=45cm
Trang 14Câu 17: Cho 2 điện tích q1, q2 đặt tại A, B trong không khí, AB = 2 cm Biết q1 + q2 = 7.10-8C và điểm C cách q1
6cm, cách q2 8cm có cường độ điện trường E = 0 Tìm q1, q2
a Tính cường độ điện trường tai điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách A 20cm
b Tìm vị trí tại đó cường độ điện trường bằng không ĐS: Cách q2 40 cm
Câu 20: Tại các đỉnh A,B,C của 1 hình vuông ABCD cạnh a = 1,5 cm lần lượt đặt cố định q1,q2,q3
1) Biết q2 = 4.10-6C và CĐĐT tổng hợp tại D bằng không Tính q1, q3
2) Tìm CĐĐT tổng hợp tại tâm O của hình vuông ĐS: 1) q1 = q 3 = - 1,4.10 -6 C ; 2) E = 3,2.10 8 V/m
Câu 21: Bốn điểm A,B,C,D trong không khí tạo thành hình chữ nhật ABCD cạnh AD = 3cm, AB = 4cm Các điện tích q1, q2, q3 được đặt lần lượt tại A, B, C Biết q3 = - 12,5.10-8C và cường độ điện trường tổng hợp tại D bằng 0 Tính q1, q2
Câu 22: Hai điện tích điểm q1=-9.10-5C và q2=4.10-5C nằm cố định tại hai điểm AB cách nhau 20 cm trong chân không
a) Tính cường độ điện trường tai điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách A 20cm
b) Tìm vị trí tại đó cường độ điện trường bằng không Hỏi phải đặt một điện tích q0 ở đâu để nó nằm cân bằng?
ĐS: Cách q2 40 cm
CHỦ ĐỀ 3 ĐIỆN THẾ, HIỆU ĐIỆN THẾ CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
Câu 1: Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là UMN = 1V Công của điện trường làm dịch chuyển điện tích
q = - 1µC từ M đến N là bao nhiêu? ĐS: A = - 1µJ.
Câu 2: Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000V là A
= 1J Độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu ĐS: q = 5.10-4 C
Câu 3: Một điện tích q = 1µC di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, nó thu được một năng
lượng W = 0,2 mJ Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A, B ĐS: U = 200 V.
Câu 4: Một e bay từ điểm M đến điểm N trong 1 điện trường, giữa 2 điểm có VM = 50 V; VN = - 50 V
Tính công mà lực điện sinh ra ĐS: -1,6.10-17 J
Câu 5: Khi một điện tích q di chuyển trong một điện trường từ một điểm A đến một điểm B thì lực điện sinh công A = 2,5J Nếu thế năng của q tại A là W = 2,5J thì thế năng của nó tại B là bao nhiêu?
Câu 6: Một e chuyển động với vận tốc ban đầu 10 6 m/s dọc theo 1 đường sức điện của 1 điện trường đều
được quãng đường 1 cm thì dừng lại Xác định CĐĐT ĐS: 284 V/m
Câu 1: Hai tấm kim loại song song, cách nhau d = 2cm và được nhiễm điện trái dấu nhau Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10-9 J Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm Tính cường
độ điện trường bên trong tấm kim loại đó ? ĐS: E = 200 (V/m).
Câu 2: Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường
E = 100V/m Vận tốc ban đầu của êlectron v0 = 300 km/s Khối lượng của êlectron là me = 9,1.10-31kg Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng đường là
bao nhiêu ? ĐS: S = 2,56 (mm).
Trang 15Câu 3: Một e bay từ bản dương sang bản âm trong 1 điện trường đều của 1 tụ điện phẳng theo 1 đường thẳng
Công của lực điện trong sự dịch chuyển này là bao nhiêu? ĐS: -1,6.10-19 J
Câu 1: Một điện tích q = 4.10-8C di chuyển trong 1 điện trường đều có cường độ E = 100 V/m theo 1 đường
các đường sức điện góc 1200 Tính công của lực điện ĐS: - 0,108.10-6 J
Câu 2: Một e di chuyển một đoạn 0,6 cm từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện trường đều thì lực điện sinh công A = 9,6.10-18J
1 Tính công mà lực điện sinh ra khi e di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên?
2 Tính vận tốc của e khi nó tới P Biết vận tốc của e tại M bằng không
HD: Ta dùng công thức: A MN = q.E.M'N' vì A MN > 0; q < 0; E > 0 nên M'N'< 0 tức là e đi ngược
chiều đường sức Với M'N'= - 0,006 m ta tính được E suy ra A NP = q.E.N'P'= 6,4.10 -18 J
B A AB
A
B m v A q V V v
1 Tính công của lực điện điện trường khi di chuyển điện tích q = 3μC dọc theo chiều của một đường sức trong điện
trường đều 1000V/m trên quãng đường 1m Đs: 0,003 J.
2 Một electron di chuyển được một đoạn 1cm, dọc theo một đường sức dưới tác dụng của một lực điện trong một điện
trường đều có cường độ 1000V/m Xác định công của lực điện Đs: 1,6.10 -18 J
3 Một điện tích q = 2.10-8 C dịch chuyển trong điện trường đều có cường độ điện trường 3000V/m , trên quãng đường thẳng dài 10cm hợp với phương của đường sức điện một góc 60 0 Tính công của lực điện trường trong quá trình dịch
chuyển này Đs: 3.10 -6 J
4 Một electron bay từ bản dương sang bản dương sang bản âm trong điện trường đều của một tụ điện phẳng, theo một
đường thẳng MN dài 2cm, có phương làm với phương chiều đường sức điện một góc 60 0 Biết điện trường trong tụ điện
là 1000V/m tìm công của lực điện trong dịch chuyển này Đs: -1,6.10 -18 J
5 Cho điện tích dịch chuyển dưới tác dụng của lực điện trường giữa hai điểm cố định trong một điện trường đều với
cường độ 150V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ Nếu cường độ điện trường là 200V/m thì công của lực điện
trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là bao nhiêu Đs: 80mJ
Trang 166 Một electron chuyển theo một đường cong kín trong điện trường đều (E= 5000V/m), chiều dài đoạn đường đi được là
10cm Tính công của lực điện Đs: 0J
7 Một electron được thả không vận tốc đầu ở sát bản âm, trong điện trường đều giữa hai bản kim loại tích điện trái dấu
(tụ điện phẳng) Cường độ điện trường giữa hai bản là 1000V/m Khoảng cách giữa hai bản là 1cm.
a) Mô tả hiện tượng
b) Tính động năng của electron khi nó đến bản kia Tính vận tốc của nó khi đến nơi.
Đs: 1,6.10 -18 J , 1.875.228,924 m/s
8 Hiệu điện thế giữa hai điểm MN là UMN = 60V Tìm điện thế tại điểm N nếu biết điện thế tại M là V M = 90V
9 Trong một điện trường đều, có hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức điện biết UMN = 50V
a) Xác định chiều điện trường
b) Tính công của lực điện tác dụng lên electron biết nó di chuyển từ M đến N Đs: -8.10 -18 J
10 Một điện tích q = -2μC di chuyển từ điểm M dến N trong điện trường thì lực điện sinh công -0,009J Hỏi hiệu điện thế
U NM có giá trị nào Đs: U NM = -4500V
11 Có hai bản kim loại phẳng ,song song và đặt cách nhau 10cm Hiệu điện thế giữa bản dương và bản âm là 320V Hỏi
điện thế tại điểm M nằm trong khoảng giữa hai bản , cách bản âm 6cm sẽ là bao nhiêu Mốc điện thế tại bản âm Đs:
192V
12 Ba điểm A ,B,C tạo thành một tam giác như hình vẽ AC = 3cm, BC = 4cm và nằm B
Trong một điện trường đều có độ lớn 5000V/m Tính :
a) Tìm U AC , U BA và cường độ điện trường.
b) Tại C đặt thêm một điện tích điểm q = 9.10 -10 C Tìm cường độ điện trường tổng A B
hợp tại A
Đs: UAC = 0V, UBA=120V , E = 4000V/m, E = 5000 V/m Eu
14 Cường độ điện trường bên trong hai bản kim loại đặt song song được nối với nhau bằng nguồn điện có hiệu điện thế
12V bằng 200V/m Tính khoảng cách giữa hai bản Đs: 6cm.
15 Hiệu điện thế giữa hai bản kim loại tích điện trái dấu là 100V Biết hai bản cách nhau 10cm Tìm điện trường tại một
điểm M nằm giữa hai bản trong các trường hợp sau:
a) M nằm sát bản âm b) M nằm sát bản dương c) M nằm chính giữa hai bản d) M cách bản âm 3cm
Đs: 1000V/m
16 Biết hiệu điện thế giữa hai bản kim loại tích điện trái dấu là 100V Hai bản cách nhau 10cm Lấy mốc điện thế tại bản
âm Tìm điện thế tại vị trí:
a) Bản âm, bản dương b) M cách bản âm 6cm c) N cách bản dương 2cm Đs: a) 0V, 100V b) 60V c) 80V
17 Tính công mà lực điện trường tác dụng lên một electron khi nó dịch chuyển trong một điện trường đều từ điểm M có
điện thế 10V đến điểm N có điện thế 80V Đs: 112.10 -19 J
Trang 1718 Một điện tích q = 5.10-7 C đi từ điểm A đến B trong 1 điện trường thu được năng lượng là 3.10 -5 J Tính hiệu điện thế
giữa hai điểm A và B Đs: 60V
19 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường đều là UMN = 10 V.Tính công của lực điện trường khi một
electron di chuyển từ N đến M Đs: 1,6.10 -18 J
Câu 23: Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000V là A =
1J Độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu ĐS: q = 5.10-4 C
Câu 24: Một điện tích q = 1µC di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, nó thu được một năng lượng
W = 0,2 mJ Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A, B ĐS: U = 200 V.
Câu 25: Một e bay từ điểm M đến điểm N trong 1 điện trường, giữa 2 điểm có VM = 50 V; VN = - 50 V
Tính công mà lực điện sinh ra ĐS: -1,6.10-17 J
Câu 26: Khi một điện tích q di chuyển trong một điện trường từ một điểm A đến một điểm B thì lực điện sinh công A = 2,5J Nếu thế năng của q tại A là W = 2,5J thì thế năng của nó tại B là bao nhiêu?
Câu 27: Một e chuyển động với vận tốc ban đầu 10 6 m/s dọc theo 1 đường sức điện của 1 điện trường đều được
quãng đường 1 cm thì dừng lại Xác định CĐĐT ĐS: 284 V/m
Câu 28: Một electron di chuyển được đoạn thẳng 1cm, dọc theo một đường sức điện, dưới tác dụng của lực điện
trong một điện trường đều có cường độ điện trường 1000V/m Hỏi công của lực điện có giá trị nào sau đây ?
A -1,6.10-16J B +1,6.10-16J C -1,6.10-18J D +1,6.10-18J
Câu 29: Một electron có e = -1,6.10-19C bay từ bản dương sang bản âm trong điện trường đều của một tụ điện
độ điện trường trong tụ điện là E = 1000V/m Công của lực điện trong dịch chuyển này là bao nhiêu ?
A ≈ +2,77.10-18J B ≈ -2,77.10-18J C +1,6.10-18J D 1,6.10-18J
Câu 30: Hai tấm kim loại song song, cách nhau d = 2cm và được nhiễm điện trái dấu nhau Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10-9 J Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm Tính cường
độ điện trường bên trong tấm kim loại đó ? ĐS: E = 200 (V/m).
Câu 31: Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường
E = 100V/m Vận tốc ban đầu của êlectron v0 = 300 km/s Khối lượng của êlectron là me = 9,1.10-31kg Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng đường là
bao nhiêu ? ĐS: S = 2,56 (mm).
Câu 32: Một e bay từ bản dương sang bản âm trong 1 điện trường đều của 1 tụ điện phẳng theo 1 đường thẳng
Công của lực điện trong sự dịch chuyển này là bao nhiêu? ĐS: -1,6.10-19 J
Câu 33: Một điện tích q = 4.10-8C di chuyển trong 1 điện trường đều có cường độ E = 100 V/m theo 1 đường gấp
BClàm với các ường sức điện góc 1200 Tính công của lực điện ĐS: - 0,108.10-6 J
đ-Câu 34: Một e di chuyển một đoạn 0,6 cm từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện trường đều thì lực điện sinh công A = 9,6.10-18J
Trang 181 Tính công mà lực điện sinh ra khi e di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên?
2 Tính vận tốc của e khi nó tới P Biết vận tốc của e tại M bằng không
HD: Ta dùng công thức: A MN = q.E.M'N' vì A MN > 0; q < 0; E > 0 nên M'N'< 0 tức là e đi ngược chiều đường sức Với M'N'= - 0,006 m ta tính được E suy ra A NP = q.E.N'P'= 6,4.10 -18 J
B A AB
A
B m v A q V V v
ĐS: 0,8 m/s
Câu 3: Một hạt bụi kim loại mang điện tích âm có khối lượng 10-8 g nằm cân bằng trong khoảng giữa 2 bản kim loại đặt song song cách nhau d = 10cm và có hđt U = 100 V Xác định véctơ cường độ điện trường E ở khoảng giữa 2 bản kim loại và điện q của hạt bụi Lấy g = 10 m/s2 ĐS: 10-13 V/m
Câu 4: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15kg, mang điện tíchq = 4,8.10-18 C, nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2cm Lấy g = 10 m/s2 Tính Hiệu điện thế
đặt vào hai tấm kim loại đó ĐS: U = 127,5 V.
Câu 5: Một hạt bụi mang điện có khối lượng m = 10-11g nằm cân bằng giữa 2 bản của 1 tụ điện phẳng Khoảng cách giữa 2 bản là d = 0,5cm Chiếu ánh sáng tử ngoại vào hạt bụi Do mất một phần điện tích, hạt bụi sẽ mất
cân bằng Để thiết lập lại cân bằng người ta phải tăng hiệu điện thế giữa 2 bản lên một lượng U∆ = 34V Tính điện lượng đã mất đi biết ban đầu hđt giữa 2 bản là U = 306,3V
HD: Lúc đầu: m.g = F = q.U/d (1); Sau đó (q - ∆q ).(U + U∆ )/d = m.g (2) Từ (1) và (2) ta được ∆q
Câu 1: Một quả cầu tích điện khối lượng m = 0,1g nằm cân bằng giữa 2 bản tụ điện phẳng đặt thẳng đứng cách nhau d = 1cm Hiệu điện thế giữa 2 bản là U Góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng là 100 Điện tích của quả cầu là q = 1,3.10-9C Tìm U Cho g = 10m/s2 ĐS: 1000 V
Câu 2: Bắn một e với vận tốc ban đầu v0 vào điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng song song, nằm ngang theo phương vuông góc với đường sức của điện trường Electrôn bay vào khoảng chính giữa 2 bản Hiệu điện thế giữa 2 bản là U
1 Biết e bay ra khỏi điện trường tại điểm nằm sát mép một bản Viết biểu thức tính công của lực điện trong sự dịch chuyển cuả e trong điện trường
2 Viết công thức tính động năng của e khi bắt đầu ra khỏi điện trường
HD: 1) Ta nhận thấy e phải lệch về phía bản dương Gọi d là khoảng cách giữa 2 bản
A = q.E.(-d/2) = q.(-U/2) với q < 0
2) Dùng định lí động năng: W2 - W1 = A W2 = (m.v02 - e.U)/2
Trang 19Câu 1: Một e được bắn ra với vận tốc ban đầu v0 = 5.107 m/s theo phương nằm ngang, vuông góc với đường
sức của điện trường đều có E = 18200 V/m giữa 2 bản tụ nằm ngang, chiều dài 1 bản là l =10 cm Tìm độ lệch
của e khỏi phương ban đầu và vận tốc của e khi vừa ra khỏi điện trường Tính công của lực điện trường Bỏ qua
tác dụng của trọng lực ĐS: h = 6,4.10 -3 m
Câu 2: Cho 2 bản kim loại phẳng có độ dài l = 5cm đặt nằm ngang, song song với nhau, cách nhau d = 2cm
Hiệu điện thế giữa 2 bản là U = 910V Một e bay theo phương ngang vào giữa 2 bản với vận tốc ban đầu
v0 = 5.107 m/s Biết e ra khỏi được điện trường Bỏ qua tác dụng của trọng trường
1 Viết ptrình quĩ đạo của e trong điện trường
2 Tính thời gian e đi trong điện trường? Vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trường?
3 Tính độ lệch của e khỏi phương ban đầu khi ra khỏi điện trường? ĐS: 0,4 cm
DẠNG 4 TỤ ĐIỆN
Câu 1 Gọi Q, C và U là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản của một tụ điện Phát biểu nào dưới
đây là đúng?
Câu 2 Trong trường hợp nào dưới đây, ta không có một tụ điện ? Giữa hai bản kim loại là một lớp :
Cõu 3 Hai bản của tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R = 60cm, khoảng cách giữa 2 bản là d = 2mm
Giữa 2 bản là không khí
1 Tính điện dung của tụ điện ĐS: C = 5.10 -9 F
2 Có thể tích cho tụ điện đó một điện tích lớn nhất là bao nhiêu để tụ điện không bị đánh thủng Biết cđđt lớn nhất mà không khí chịu được là E = 3.106 V/m Hiệu điện thế lớn nhất giữa 2 bản tụ là bao nhiêu ?
ĐS: U = 6.10 3 V; 3.10 -5 C
Cõu 4 Một tụ điện không khí có C = 2000 pF được mắc vào 2 cực của nguồn điện có hđt là U = 5000 V
1 Tính điện tích của tụ điện ĐS: 10 -5 C
2 Nếu người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi nhúng nó chìm hẳn vào một điện môi lỏng có hằng số điện môiε =2 Tìm điện dung của tụ và hiệu điện thế của tụ ĐS: 1000 pF; 2500 V
3 Nếu người ta không ngắt tụ khỏi nguồn và đưa tụ vào điện môi lỏng như ở phần 2 Tính điện tích và hđt giữa 2 bản tụ
HD: Nếu ngắt tụ khỏi nguồn rồi đưa nó vào điện môi thì điện tích không đổi chỉ có điện dung thay đổi Nếu không ngắt tụ khỏi nguồn và nhúng tụ vào điện môi thì hđt không đổi, điện tích thay đổi
Trang 20Cõu 5 Một tụ điện có điện dung C = 2 Fµ được tích điện, điện tích của tụ là q = 103µC Nối tụ điện đó vào bộ
ác quy có SĐĐ E = 50V Bản tích điện dương nối với cực dương Hỏi khi đó năng lượng của bộ ác qui tăng lên hay giảm đi ? Tăng hay giảm bao nhiêu?
HD: Tính năng lượng trước: W = Q 2 /2C; năng lượng sau: W ’ = CU ’2 /2 = C.E 2 /2 Lấy W - W ’
Cõu 6 Một tụ điện phẳng mà điện môi có ε=2 mắc vào nguồn điện có hđt U = 100 V; khoảng cách giữa 2 bản
là d = 0,5 cm; diện tích một bản là 25 cm2
1 Tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ
2 Sau khi ngắt tụ ra khỏi nguồn,điện tích của tụ điện phóng qua lớp điện môi giữa 2 bản tụ đến lúc điện tích của tụ bằng không Tính nhiệt lượng toả ra ở điện môi
HD: Nhiệt lượng toả ra ở điện môi bằng năng lượng của tụ
Cõu 7 Một bộ tụ gồm 5 tụ điện giống hệt nhau nối tiếp mỗi tụ có C=10 Fµ được nối vào hđt 100 V
1 Hỏi năng lượng của bộ thay đổi ra sao nếu 1 tụ bị đánh thủng
2 Khi tụ trên bị đánh thủng thì năng lượng của bộ tụ bị tiêu hao do phóng điện Tìm năng lượng tiêu hao đó
HD: 1 Độ biến thiên năng lượng của bộ là: ∆W = W 2 - W 1 = (1/2)C b2 U 2 - (1/2)C b1 U 2 =….> 0 tức là năng lượng của bộ tăng lên (mặc dù có sự tiêu hao năng lượng do đánh thủng)
2 Tính điện tích của bộ tụ lúc trước và sau rồi tính ∆q = q 2 - q 1 >0 Năng lượng của tụ tăng vì nguồn đã thực hiện công A để đưa thêm điện tích đến tụ: A = ∆q .U Theo ĐLBTNL: A=∆W+W tiêu hao Từ đó tính được W tiêu hao
Cõu 8 : Một tụ điện nạp điện tới hiệu điện thế U1 = 100 V được nối với với tụ điện thứ hai cùng điện dung nhưng được nạp điện tới hiệu điện thế U2 = 200V Tính hiệu điện thế giữa các bản của mỗi tụ điện trong hai trường hợp sau:
1 Các bản tích điện cùng dấu nối với nhau ĐS : U =150 V
2 Các bản tích điện trái dấu nối với nhau ĐS : U = 50 V
Cõu 9 : Ba tụ điện có điện dung C1 = 0,002 µF; C2 = 0,004µF; C3 = 0,006 µF được mắc nối tiếp thành bộ
Hiệu điện thế đánh thủng của mỗi tụ điện là U = 4000 V Hỏi bộ tụ điện trên có thể chịu được hiệu điện thế
U = 11000 V không ? Khi đó hiệu điện thế đặt trên mỗi tụ là bao nhiêu ?
ĐS: Không Bộ sẽ bị đánh thủng; U 1 = 6000 V; U 2 = 3000 V; U 3 = 2000 V
Cõu 10 : Ba tụ điện có điện dung lần lượt là: C1 = 1µF; C2 = 2µF; C3 = 3µ F có thể chịu được các hiệu điện
thế lớn nhất tương ứng là: 1000V;200V; 500V Đem các tụ điện này mắc thành bộ
1 Với cách mắc nào thì bộ tụ điện có thể chịu được hiệu điện thế lớn nhất
2 Tính điện dung và hiệu điện thế của bộ tụ điện đó
ĐS: C 1 nt(C 2 //C 3 ); 1200 V; 5/6 µF
Cõu 11: Sáu tụ được mắc: ( ((C1nt(C2//C3))//C4 ) )nt C5 nt C6 ; C1 = …C6 = 60µ F; U = 120V Tính điện dung
của bộ và điện tích của mỗi tụ
Cõu 12: Hai bản của một tụ điện phẳng, diện tích mỗi bản là S = 200 cm2 được nhúng trong dầu có hằng số điện môi 2,2 và được mắc vào nguồn điện có hđt là U = 200 V Tính công cần thiết để giảm khoảng cách giữa 2
bản từ 5 cm đến 1 cm (sau khi cắt tụ ra khỏi nguồn) ĐS: A = 1,2.10 -7 J
Cõu 13: Tại 4 đỉnh của một hình vuông LMNP có 4 điện tích điểm qL = qM = q = 4.10-8C; qN = qP = -q Đường chéo của hình vuông có độ dài a = 20 cm
Hãy xác đinh: - Điện thế tại tâm hình vuông?
- Điện thế tại đỉnh L của hình vuông?
- Công tối thiểu để đưa q từ L-O
ĐS: V 0 = 0 V; -1800 V; Công của lực điện là A=-7,2.10 -5 J; công của ngoại lực A ’ = - A
Cõu 14: Hai bản phẳng song song cách nhau d =5,6 mm, chiều dài mỗi bản là l = 5 cm Một điện tử bay vào
thể đặt lên 2 bản là bao nhiêu để khi bay ra khỏi 2 bản điện tử không bị chạm vào mép bản ĐS:U = 50 V
Trang 21Cõu 15: Hiệu điện thế giữa 2 bản của một tụ điện phẳng là U = 300 V Một hạt bụi nằm cân bằng giữa 2 bản
của tụ điện và cách bản dưới của tụ d1 = 0,8 cm Hỏi sau bao lâu hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới của tụ nếu hiệu
điện thế giữa 2 bản giảm đi 60 V ĐS: t = 0,09 s
Cõu 16: Hai điện tích q1 = 6,67.10-9C và q2 = 13,35.10-9C nằm trong không khí cách nhau 40 cm Tính công cần
thiết để đưa hệ điện tích trên lại gần nhau và cách nhau 25 cm ĐS:A = 1,2.10 -6 J
Cõu 17: Một điện tử bay đến gần một iôn âm Điện tích của iôn gấp 3 lần điện tích của điện tử Lúc đầu điện tử
ở cách xa iôn và có tốc độ là 105m/s Tính khoảng cách bé nhất mà điện tử có thể tiến gần đến iôn Cho điện
tích và khối lượng của e ĐS: d = 1,5.10 -7 m
Cõu 18 Một mặt cầu bán kính 10cm có mật độ điện mặt 3.10-5C/m2 Cách mặt cầu 0,9 m có đặt một điện tích
q0 = 7.10-9C Tính công cần thiết để đưa điện tích điểm q0 về cách tâm mặt cầu 50 cm biết môi trường xung quanh điện tích là K2 ĐS:A = 2,4.10 -4 J
Cõu 19: Có 2 tụ điện phẳng C1= 0,3 nF; C2=0,6 nF Khoảng cách giữa 2 bản của 2 tụ là d = 2 mm Tụ điện chứa đầy chất điện môi có thể chịu được cường độ điện trường lớn nhất là E = 10000 V/m Hai tụ được ghép nối tiếp Tìm hđt giới hạn của bộ tụ
HD: Gọi U là hđt đặt vào bộ tụ điện tích của bộ q b =C b U=q 1 =q 2U 1 ;U 2 Cho U 1≤ U Gh1 ….
Cõu 20: Tụ điện có C1 = 0,5.10-6 mC được nạp điện tới hđt U1 = 100 Vsau đó cắt khỏi nguồn điện Nối song song tụ C1 với tụ C2 chưa tích điện Tính điện tích mỗi tụ và năng lượng của tia lửa điện phóng ra
DẠNG : ĐIỆN TRƯỜNG
Câu 9: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Điện trường tĩnh là do các hạt mang điện đứng yên sinh ra
B Tính chất cơ bản của điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó
C Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích đặt tại điểm đó trong điện trường
D Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích dương đặt tại điểm đó trong điện trường
Câu 10:Đặt một điện tích dương, khối lượng nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ Điện tích sẽ chuyển động:
A dọc theo chiều của đường sức điện trường B ngược chiều đường sức điện trường
Câu 11:Đặt một điện tích âm, khối lượng nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ Điện tích sẽ chuyển động:
Câu 12: Phát biểu nào sau đây về tính chất của các đường sức điện là không đúng?
A Tại một điểm trong điện tường ta có thể vẽ được một đường sức đi qua
B Các đường sức là các đường cong không kín
C Các đường sức không bao giờ cắt nhau
D Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm
Câu 13: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Điện phổ cho ta biết sự phân bố các đường sức trong điện trường
B Tất cả các đường sức đều xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm
C Cũng có khi đường sức điện không xuất phát từ điện tích dương mà xuất phát từ vô cùng
D Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và cách đều nhau
Câu 14:Công thức xác định cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q < 0, tại một điểm trong chân không, cách điện tích Q một khoảng r là:
Trang 22Câu 16:Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, một êlectron bay vào điện trường giữ hai
trường Quỹ đạo của êlectron là:
A đường thẳng song song với các đường sức điện B đường thẳng vuông góc với các đường sức điện
Câu 17:Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, thả một êlectron không vận tốc ban đầu vào điện trường giữ hai bản kim loại trên Bỏ qua tác dụng của trọng trường Quỹ đạo của êlectron là:
A đường thẳng song song với các đường sức điện B đường thẳng vuông góc với các đường sức điện
Câu 18:Một điện tích q = 10-7 (C) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10-3 (N) Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại điểm M có độ lớn là:
Câu 21:Quả cầu kim loại bán kính R=5cm được tích điện q,phân bố đều.Đặt σ=q/S là mật độ điện mặt ,S là
ĐS:E=2,5.10 6 (V/m) (Chú ý công thức tính diện tích xung quanh của hình cầu:S=4πR2)
Câu 22:Cho hai quả cầu nhỏ mang điện tích q1 và q2 đặt trong không khí, hút nhau bằng một lực F Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau, rồi đưa về vị trí cũ, thì chúng đẩy nhau bằng một lực F’ = 4F/5 (theo độ lớn) Tính tỉ
số q1/q2 biết q1 < q2 Đs: -0,2
Câu 23:Cho hai điện tích điểm q1 = 8.10-7C và q2 = -4.10-7C đặt tại hai điểm cố định A và B trong không khí AB=10cm
a) Xác định điện trường tổng hợp tại điểm M biết MA = 2cm và MB = 8cm
b) Nếu đặt tại M một điện tích q3= 2.10-7 C , thì q3 sẽ bị hút về phía điểm nào và lực hút bằng bao nhiêu
Đs: a) 18,625.10 6 V/m b) hút về phía B , F = 3,725N
Câu 24:Điện tích q = 5 10-9C đặt trong điện trường của điện tích Q, cách Q một đoạn R = 10cm, chịu tác dụng của một lực hút F = 4,5.10-4N Tính cường độ điện trường do điện tích Q gây ra tại nơi đặt điện tích q và độ lớn
của Q Đs: E Q = 90.000V/m Q = -10 -7 C
Câu 25:Một hạt bụi có khối lượng 2.10-6 kg được tích điện 3.10-6C
a) Xác điện trường ( chiều và độ lớn) cần thiết để hạt bụi có thể lơ lửng trong không khí Lấy g = 10 m/s2
b) Nếu hạt bụi được tích điện -3.10-6C thì điện trường có chiều như thế nào để nó nằm cân bằng
Đs: a) 5 V/m
Trang 23Câu 26:Một điện tích Q đặt tại điểm O trong không khí, cường độ điện trường gây ra tại hai điểm A và B là
A
E
uu
và uuE B Gọi r là khoảng cách từ A đến O Tìm khoảng cách giữa A và B nếu:
a) EuuA và uuE B cùng phương , cùng chiều và EA= 2.EB (A và B cùng nằm trên một đường sức điện)
b) EuuA và uuE B cùng phương , ngược chiều và EA= 2.EB (A và B cùng nằm trên hai đường sức điện khác nhau)
(Học sinh hãy biểu diễn trên hình vẽ để thấy rõ) Đs: a) ( 2 1).r− b) ( 2 1).r+
Câu 27:Hai điện tích điểm q1 = 9.10-7C và q2 = -10-7C đặt tại hai điểm cố định A và B trong không khí AB =
20cm Xác định vị trí của điểm M mà tại đó điện trường tổng hợp bằng không Đs: r 2 = 10cm r 1 =30cm
Câu 28:Tại hai điểm cố định A và B trong chân không cách nhau 60cm có đặt hai điện tích điểm q1 = 10-7C và
q2 = -2,5 10-8C
a) Xác định vị trí của điểm M mà tại đó điện trường tổng hợp bằng không
b) Xác định vị trí tại điểm N mà tại đó vecto cường độ điện trường do q1 gây ra có độ lớn bằng vecto cường độ điện trường do q2 gây ra (chỉ xét trường hợp A,B,N thẳng hàng)
c) Xác định điểm P nằm trên đường thẳng AB mà tại đó uuE1 =4.Euu2
Đs: a) r 1 =120cm và r 2 =60cm
b) Có hai vị trí : r 1 =120cm và r 2 =60cm và r 1 =40cm và r 2 =20cm
c) P nằm trên đường trung trực của AB
Câu 29:Một điện tích điểm Q đặt tại điểm O trong không khí Xét hai điểm M và N với ON = 2.OM = 20cm, người ta đo được EM = EN + 3.104 V/m Tính độ lớn của Q Đs: 4 7
.109
Câu 30:Hai điện tích dương q1 = q2 = q lần lượt đặt tại hai điểm A và B trong không khí Cho AB = 2a
a) Xác định cường độ điện trường tại điểm M nằm trên đường trung trực của AB và cách AB đoạn h.b) Xác định h để giá trị cường độ điện trường tại M cực đại Tính giá trị cực đại này
c) N hợp với A,B thành tam giác đều ĐS: a.72.103(V/m); b.32 103(V/m); c.9000(V/m);
Câu 32:Hai điện tích q1=8.10-8C, q2= -8.10-8 C đặt tại A, B trong không khí., AB=4cm Tìm véctơ cường độ điện trường tại C với:
a) CA = CB = 2cm b) CA = 8cm; CB = 4cm
c) C trên trung trực AB, cách AB 2cm, suy ra lực tác dụng lên q=2.10-9C đặt tại C
ĐS: E song song với AB, hướng từ A tới B có độ lớn E=12,7.105V/m; F=25,4.10-4N)
Câu 33:Tại 3 đỉnh ABC của tứ diện đều SABC cạnh a trong chân không có ba điện ích điểm q giống nhau (q<0) Xác định điện trường tại đỉnh S của tứ diện (ĐS: kq26
Câu 34:Hình lập phương ABCDA’B’C’D’ cạnh a trong chân không Hai điện tích
q1=q2=q>0 đặt ở A, C, hai điện tích q3=q4=-q đặt ở B’ và D’ Tính độ lớn cường độ điện trường tại tâm O
Trang 25r r
B3: ĐIỆN TRƯỜNG.
I LÍ THUYẾT:
1 Khái niệm: Là môi trường tồn tại xung quanh điện tích và tác dụng lực lên điện tích khác đặt trong nó
2 Cường độ điện trường: Là đại lượng đặc trưng cho điện trường về khả năng tác dụng lực.
E q F
q > 0 : F cùng phương, cùng chiều với E
Q < 0 : F cùng phương, ngược chiều vớiE
3 Đường sức điện trường: Là đường được vẽ trong điện trường sao cho hướng của tiếp tưyến tại bất kỳ
điểm nào trên đường cũng trùng với hướng của véc tơ CĐĐT tại điểm đó
4 Tính chất của đường sức:
- Qua mỗi điểm trong đ.trường ta chỉ có thể vẽ được 1 và chỉ 1 đường sức
điện trường
- Các đường sức điện là các đường cong không kín,nó xuất phát từ các điện
tích dương,tận cùng ở các điện tích âm
- Các đường sức điện không bao giờ cắt nhau
- Nơi nào có CĐĐT lớn hơn thì các đường sức ở đó vẽ mau và ngược lại
5 Điện trường đều:
- Có véc tơ CĐĐT tại mọi điểm đều bằng nhau
- Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song cách đều
nhau
6 Véctơ cường độ điện trường E do 1 điện tích điểm Q gây ra tại một
điểm M cách Q một đoạn r có:
- Điểm đặt: Tại M
- Phương: đường nối M và Q
Hướng vào Q nếu Q <0
N m C
trường có hắng số điện môi là 2?
ĐS: 7,2.10 4 V/m
2 Quả cầu kim loại, bán kính R = 5cm được tích điện đều q = 2.10- 6C, đặt trong không khí Tính cường
độ điện trường tại điểm cách mặt quả cầu một khoảng 5 cm?
Trang 26DẠNG 3: CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP TRIỆT TIÊU
Câu 1: Cho hai điện tích điểm cùng dấu có độ lớn q1=4q2 đặt tại a,b cách nhau 12cm Điểm có vectơ cường
độ điện trường do q1 và q2 gây ra bằng nhau ở vị trí ( Đs: r1= 24cm, r2= 12cm)
Câu 2: Cho hai điện tích trái dấu ,có độ lớn điện tích bằng nhau, đặt tại A,B cách nhau 12cm Điểm có vectơ cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra bằng nhau ở vị trí ( Đs: r1= r2= 6cm)
Câu 3: Cho hai điện tích q1= 9.10− 8C, q2= 16.10− 8C đặt tại A,B cách nhau 5cm Điểm có vec tơ cương độ điện trường vuông góc với nhau và E1 = E2( Đs: r1= 3cm, r2= 4cm)
Câu 4: Tại ba đỉnh A,B,C của hình vuông ABCD cạnh a = 6cm trong chân không, đặt ba điện tích điểm q1=q3= 2.10-7C và q2 = -4.10-7C Xác định điện tích q4 đặt tại D để cường độ điện trường tổng hợp
Câu 5: Cho hình vuông ABCD, tại A và C đặt các điện tích q1=q3=q Hỏi phải đặt ở B điện tích bao
nhiêu để cường độ điện trường ở D bằng không (ĐS: q2= 2 2q− )
Câu 6: Tại hai đỉnh A,B của tam giác đều ABC cạnh a đặt hai điện tích điểm q1=q2=4.10-9C trong không khí Hỏi phải đặt điện tích q3 có giá trị bao nhiêu tại C để cường độ điện trường gây bởi hệ 3 điện tích tại
DẠNG 4: CÂN BẰNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG
Câu 1: Một quả cầu nhỏ khối lượng m=0,1g mang điện tích q = 10-8C
được treo bằng sợi dây không giãn và đặt vào điện trường đều E có
đường sức nằm ngang Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với phương
Câu 2: Điện trường giữa hai bản của một tụ điện phẳng đặt nằm
ngang có cường độ E = 4900V/m Xác định khối lượng của hạt bụi
đặt trong điện trường này nếu nó mang điện tích q = 4.10-10C và ở trạng thái cân bằng (ĐS: m = 0,2mg)
Câu 3: Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu Bi có thể tích
V=10mm3, khối lượng m=9.10-5kg Dầu có khối lượng riêng D=800kg/m3 Tất cả được đặt trong một
điện trường đều, E hướng thẳng đứng từ trên xuống, E=4,1.105V/m Tìm điện tích của bi để nó cân
bằng lơ lửng trong dầu Cho g=10m/s2 ( ĐS: q=-2.10-9C)
Câu 4: Hai quả cầu nhỏ A và B mang những điện tích lần lượt là -9 C và
2.10-9C được treo ở đầu hai sợi dây tơ cách điện dài bằng nhau Hai điểm treo M và N cách nhau 2cm; khi cân bằng, vị trí các dây treo có dạng như hình vẽ Hỏi để đưa các dây treo trở về vị trí thẳng đứng người ta phải dùng một điện trường đều có hướng nào và độ lớn bao nhiêu?
Trang 27(ĐS: Hướng sang phải, E=4,5.104V/m)
Trang 28Câu 12:Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q = 5.10-9 (C), Tính cường độ điện trường tại một điểm
trong chân không cách điện tích một khoảng 10 (cm) ĐS: E = 4500 (V/m).
Câu 13:Ba điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều có cạnh a Tính độ lớn
cường độ điện trường tại tâm của tam giác đó ĐS: E = 0.
Câu 14:Hai điện tích q1 = 5.10-9 (C), q2 = - 5.10-9 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân không Tính độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách đều hai điện tích
DẠNG : CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU
Câu 1: Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D trong điện trường là UCD= 200V Tính:
a Công của điện trường di chuyển proton từ C đến D
b Công của lực điện trường di chuyển electron từ C đến D
ĐS: a) A= 3,2.10-17 J b) A= - 3,2.10-17 J
Câu 2: Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông trong điện trường đều, cường độ E=5000V/m
a Tính hiệu điện thế giữa các điểm A và B, B và C, C và A
b Tích công di chuyển một electro từ A đến B
nhiêu sau khi dịch chuyển được một quãng đường 3cm ĐS: 7,9.10 6 m/s
Câu 1: Một electron bay từ bản âm sang bản dương của một tị điện phẳng Điện trường trong khoảng hai bản
a Tính gia tốc của electron
b tính thời gian bay của electron biết vận tốc ban đầu bằng 0
c Tính vận tốc tức thời của electron khi chạm bản dương
Trang 29Câu 3: Một electron bay vào trong một điện trường theo hướng ngược với hướng đường sức với vận tốc 2000km/s Vận tốc của electron ở cuối đoạn đường sẽ là bao nhiêu nếu hiệu điện thế ở cuối đoạn đường đó là
15V ĐS: v = 3.106 m/s
Câu 1: Một electron bay trong điện trường giữa hai bản của một tụ điện đã tích điện và đặt
cách nhau 2cm với vận tốc 3.107m/s theo ngsong song với các bản của tụ điện Hiệu điện thế giữa hai bản phải
là bao nhiêu để electron lệch đi 2,5mm khi đi được đoạn đường 5cm trong điện trường ĐS: U = 200V
Câu 2: Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 (C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A=2.10-9 (J) Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm Tính cường
độ điện trường bên trong tấm kim loại đó ĐS: E = 200 (V/m).
Câu 3: Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E =
100 (V/m) Vận tốc ban đầu của êlectron bằng 300 (km/s) Khối lượng của êlectron là m = 9,1.10-31 (kg) Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng đường là
thế đặt vào hai tấm kim loại đó ĐS: U = 127,5 (V).
Câu 2: Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000 (V) là
A = 1 (J) Độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu ĐS: q = 5.10-4 (C)
Câu 3: Một điện tích q = 1 (µC) di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, nó thu được một năng
lượng W = 0,2 (mJ) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A, B ĐS: U = 200 (V).
Câu 4: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) và q2 = - 0,5 (nC) đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6(cm) trong không
khí Tính cường độ điện trường tại trung điểm của AB ĐS: E = 10000 (V/m).
Câu 5: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) và q2 = - 0,5 (nC) đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6(cm) trong không khí Tính độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của AB, cách trung điểm của AB một khoảng l = 4
(cm) ĐS: E = 2160 (V/m).
Câu 6: Một điện tích q = 10-7 (C) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10-3 (N) Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại điểm M có độ lớn bằng bao nhiêu
ĐS: EM = 3.104 (V/m)
Câu 1: Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 30
(cm), một điện trường có cường độ E = 30000 (V/m) Độ lớn điện tích Q là: ĐS: Q = 3.10-7 (C)
Câu 2: Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 (µC) và q2 = - 2.10-2 (µC) đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn
a = 30 (cm) trong không khí Tính cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a
ĐS: EM = 2000 (V/m)
Câu 19 Phát biểu nào sau đây là không đúng.
A Điện trường tĩnh là do các hạt mang điện đứng yên sinh ra
29
Trang 30B Tính chất cơ bản của điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó.
C Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích đặt tại điểm đó trong điện trường
D Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích dương đặt tại điểm đó trong điện trường
Câu 20 Đặt một điện tích dương, khối lượng nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ Điện tích sẽ chuyển
động
A dọc theo chiều của đường sức điện trường B ngược chiều đường sức điện trường
Câu 21 Đặt một điện tích âm, khối lượng nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ Điện tích sẽ chuyển động.
Câu 22 Phát biểu nào sau đây về tính chất của các đường sức điện là không đúng.
A Tại một điểm trong điện tường ta có thể vẽ được một đường sức đi qua
B Các đường sức là các đường cong không kín
C Các đường sức không bao giờ cắt nhau
D Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm
Câu 23 Phát biểu nào sau đây là không đúng.
A Điện phổ cho ta biết sự phân bố các đường sức trong điện trường
B Tất cả các đường sức đều xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm
C Cũng có khi đường sức điện không xuất phát từ điện tích dương mà xuất phát từ vô cùng
D Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và cách đều nhau
Câu 24 Công thức xác định cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q < 0, tại một điểm trong chân không,
Câu 27 Ba điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều có cạnh a Độ lớn
cường độ điện trường tại tâm của tam giác đó là
Trang 31A E = 16000 V/m B E = 20000 V/m C E = 1,600 V/m D E = 2,000 V/m.
Câu 31 Hai điện tích q1 = 5.10-16 C, q2 = - 5.10-16 C, đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC cạnh bằng 8 cm trong không khí Cường độ điện trường tại đỉnh A của tam giác ABC có độ lớn là
A E = 1,2178.10-3 V/m B E = 0,6089.10-3 V/m C E = 0,3515.10-3 V/m D E = 0,7031.10-3 V/m
Câu 32 Cho hai điện tích dương q1 = 2 nC và q2 = 0,018µC đặt cố định và cách nhau 10 cm Đặt thêm điện
tích thứ ba q0 tại một điểm trên đường nối hai điện tích q1, q2 sao cho q0 nằm cân bằng Vị trí của q0 là
A cách q1 2,5cm và cách q2 7,5cm B cách q1 7,5cm và cách q2 2,5cm
C cách q1 2,5cm và cách q2 12,5cm D cách q1 12,5cm và cách q2 2,5cm
Câu 33 Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2µC và q2 = - 2.10-2µC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a=30
cm trong không khí Lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9C đặt tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là
Câu 36 Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, một êlectron bay vào điện trường giữ hai
trường Quỹ đạo của êlectron là
Câu 37 Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, thả một êlectron không vận tốc ban đầu
vào điện trường giữ hai bản kim loại trên Bỏ qua tác dụng của trọng trường Quỹ đạo của êlectron là
A đường thẳng song song với các đường sức điện B đường thẳng vuông góc với các đường sức điện
Câu 38 Một điện tích q = 10-7 C đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10-3 N Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại điểm M có độ lớn là
A EM = 3.105V/m B EM = 3.104V/m C EM = 3.103V/m D EM = 3.102V/m
Câu 39 Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r=30cm,
một điện trường có cường độ E = 30000V/m Độ lớn điện tích Q là
Câu 40 Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2µC và q2 = - 2.10-2µC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a=30
cm trong không khí Cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là
Câu 41 Công thức xác định công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q trong điện trường đều E là A
= qEd, trong đó d là
A khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối
B khoảng cách giữa hình chiếu điểm đầu và hình chiếu điểm cuối lên một đường sức
C độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện
D độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức
Câu 42 Phát biểu nào sau đây là không đúng.
31
Trang 32A Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đoạn đường đi trong điện trường.
B Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó
C Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường tác dụng lực mạnh hay yếu khi đặt điện tích thử tại hai điểm đó
D Điện trường tĩnh là một trường thế
Câu 43 Mối liên hệ giưa hiệu điện thế UMN và hiệu điện thế UNM là
Câu 44 Hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức của một điện trường đều có cường độ E, hiệu điện thế
Câu 45 Một điện tích q chuyển động trong điện trường không đều theo một đường cong kín Gọi công của lực
điện trong chuyển động đó là A thì
Câu 46 Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2cm và được nhiễm điện trái dấu nhau Muốn làm cho điện tích
q = 5.10-10C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10-9J Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó là
Câu 47 Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường
E=100V/m Vận tốc ban đầu của êlectron bằng 300km/s Khối lượng của êlectron là m = 9,1.10-31kg Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng đường là
Câu 48 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là UMN = 1V Công của điện trường làm dịch chuyển điện tích q= -
1µC từ M đến N là.
A A = - 1µJ. B A = + 1µJ. C A = - 1J. D A = + 1J.
Câu 49 Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15kg, mang điện tích 4,8.10-18 C, nằm lơ lửng giữa hai tấm kim
vào hai tấm kim loại đó là
Câu 50 Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000 V là A
= 1 J Độ lớn của điện tích đó là
Câu 51 Một điện tích q = 1µC di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, nó thu được một năng
lượng W = 0,2mJ Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là
Câu 52 Phát biểu nào sau đây đối với vật dẫn cân bằng điện là không đúng.
A Cường độ điện trường trong vật dẫn bằng không
B Vectơ cường độ điện trường ở bề mặt vật dẫn luôn vuông góc với bề mặt vật dẫn
C Điện tích của vật dẫn chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn
D Điện tích của vật dẫn luôn phân bố đều trên bề mặt vật dẫn
32
Trang 33Câu 53 Giả sử người ta làm cho một số êlectron tự do từ một miếng sắt vẫn trung hoà điện di chuyển sang vật
khác Khi đó
Câu 54 Phát biểu nào sau đây là không đúng.
A Khi đưa một vật nhiễm điện dương lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện dương
B Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện âm
C Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị đẩy ra xa vật nhiễm điện âm
D Khi đưa một vật nhiễm điện lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bấc bị hút về phía vật nhiễm điện
Câu 55 Một quả cầu nhôm rỗng được nhiễm điện thì điện tích của quả cầu
A chỉ phân bố ở mặt trong của quả cầu
B chỉ phân bố ở mặt ngoài của quả cầu
C phân bố cả ở mặt trong và mặt ngoài của quả cầu
D phân bố ở mặt trong nếu quả cầu nhiễm điện dương, ở mặt ngoài nếu quả cầu nhiễm điện âm
Câu 56 Phát biểu nào sau đây là đúng.
A Một vật dẫn nhiễm điện dương thì điện tích luôn luôn được phân bố đều trên bề mặt vật dẫn
B Một quả cầu bằng đồng nhiễm điện âm thì vectơ cường độ điện trường tại điểm bất kì bên trong quả cầu có hướng về tâm quả cầu
C Vectơ cường độ điện trường tại một điểm bên ngoài vật nhiễm điện luôn có phương vuông góc với mặt vật đó
D Điện tích ở mặt ngoài của một quả cầu kim loại nhiễm điện được phân bố như nhau ở mọi điểm
Câu 57 Hai quả cầu bằng kim loại có bán kính như nhau, mang điện tích cùng dấu Một quả cầu đặc, một quả
cầu rỗng Ta cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì
A điện tích của hai quả cầu bằng nhau
B điện tích của quả cầu đặc lớn hơn điện tích của quả cầu rỗng
C điện tích của quả cầu rỗng lớn hơn điện tích của quả cầu đặc
D hai quả cầu đều trở thành trung hoà điện
Câu 58 Đưa một cái đũa nhiễm điện lại gần những mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút về phía đũa Sau khi
chạm vào đũa thì
A mẩu giấy càng bị hút chặt vào đũa
B mẩu giấy bị nhiễm điện tích trái dấu với đũa
C mẩu giấy bị trở lên trung hoà điện nên bị đũa đẩy ra
D mẩu giấy lại bị đẩy ra khỏi đũa do nhiễm điện cùng dấu với đũa
Câu 59 Phát biểu nào sau đây là không đúng.
A Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau nhưng không tiếp xúc với nhau Mỗi vật đó gọi là một bản tụ
B Tụ điện phẳng là tụ điện có hai bản tụ là hai tấm kim loại có kích thước lớn đặt đối diện với nhau
C Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được đo bằng thương số giữa điện tích của tụ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ
D Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện đã bị đánh thủng
Câu 60 Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào.
C Bản chất của hai bản tụ D Chất điện môi giữa hai bản tụ
33
Trang 34Câu 61 Một tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có diện tích phần đối diện là S, khoảng cách giữa hai bản tụ là d, lớp
điện môi có hằng số điện môi ồ, điện dung được tính theo công thức
A
d2
9πε
d4
S10.9C
9π
ε
=
Câu 62 Một tụ điện phẳng, giữ nguyên diện tích đối diện giữa hai bản tụ, tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên
hai lần thì
C Điện dung của tụ điện giảm đi hai lần.D Điện dung của tụ điện tăng lên bốn lần
Câu 63 Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép nối tiếp với nhau thành một bộ tụ điện Điện dung
Câu 64 Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép song song với nhau thành một bộ tụ điện Điện
dung của bộ tụ điện đó là
Câu 66 Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn bán kính 3 cm, đặt cách nhau 2 cm trong không khí
Điện dung của tụ điện đó là
A C = 1,25pF B C = 1,25 nF.C C = 1,25µF. D C = 1,25 F.
Câu 67 Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn bán kính 5 cm, đặt cách nhau 2 cm trong không khí
Điện trường đánh thủng đối với không khí là 3.105V/m Hiệu điện thế lớn nhất có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là
A Umax = 3000 V B Umax = 6000 V C Umax = 15.103 V D Umax = 6.105 V
Câu 68 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50V Ngắt tụ điện ra
khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì
A Điện dung của tụ điện không thay đổi.B Điện dung của tụ điện tăng lên hai lần
C Điện dung của tụ điện giảm đi hai lần.D Điện dung của tụ điện tăng lên bốn lần
Câu 69 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50V Ngắt tụ điện ra
khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì
A Điện tích của tụ điện không thay đổi B Điện tích của tụ điện tăng lên hai lần
C Điện tích của tụ điện giảm đi hai lần D Điện tích của tụ điện tăng lên bốn lần
Câu 70 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V Ngắt tụ điện ra
khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có giá trị
Câu 71 Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4µF, C2 = 0,6µF ghép song song với nhau Mắc bộ tụ điện đó vào
nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 V thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10-5 C Hiệu điện thế của nguồn điện là
Trang 35Câu 73 Bộ tụ điện gồm ba tụ điện C1 = 10µF, C2 = 15µF, C3 = 30µF mắc song song với nhau Điện dung
của bộ tụ điện là
Câu 74 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20µF, C2 = 30µF mắc nối tiếp với nhau, rồi mắc vào hai cực của
nguồn điện có hiệu điện thế U = 60V Điện tích của bộ tụ điện là
A Qb = 3.10-3C B Qb = 1,2.10-3C C Qb = 1,8.10-3C D Qb = 7,2.10-4C
Câu 75 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20µF, C2 = 30µF mắc nối tiếp với nhau, rồi mắc vào hai cực của
nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V Điện tích của mỗi tụ điện là
A Q1 = 3.10-3C và Q2 = 3.10-3C B Q1 = 1,2.10-3C và Q2 = 1,8.10-3C
C Q1 = 1,8.10-3C và Q2 = 1,2.10-3C D Q1 = 7,2.10-4C và Q2 = 7,2.10-4C
Câu 76 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20µF, C2 = 30µF mắc nối tiếp với nhau, rồi mắc vào hai cực của
nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V Hiệu điện thế trên mỗi tụ điện là
C U1 = 45V và U2 = 15V D U1 = 30 V và U2 = 30V
Câu 77 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20µF, C2 = 30µF mắc song song với nhau, rồi mắc vào hai cực của
nguồn điện có hiệu điện thế U = 60V Hiệu điện thế trên mỗi tụ điện là
A U1 = 60V và U2 = 60V B U1 = 15V và U2 = 45V
Câu 78 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20µF, C2 = 30µF mắc song song với nhau, rồi mắc vào hai cực của
nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V Điện tích của mỗi tụ điện là
A Q1 = 3.10-3 C và Q2 = 3.10-3 C B Q1 = 1,2.10-3 C và Q2 = 1,8.10-3 C
C Q1 = 1,8.10-3 C và Q2 = 1,2.10-3 C D Q1 = 7,2.10-4 C và Q2 = 7,2.10-4 C
Câu 79 Hai bản của một tụ điện phẳng là hình tròn, tụ điện được tích điện sao cho điện trường trong tụ điện
bằng E = 3.105V/m Khi đó điện tích của tụ điện là Q = 100 nC Lớp điện môi bên trong tụ điện là không khí Bán kính của các bản tụ là
A R = 11cm B R = 22cm C R = 11m D R = 22m
Câu 80 Có hai tụ điện tụ điện 1 có điện dung C1 = 3µF tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300V, tụ điện 2 có
điện dung C2 = 2µF tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200V Nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện
đó với nhau Hiệu điện thế giữa các bản tụ điện là
Câu 81 Có hai tụ điện tụ điện 1 có điện dung C1 = 3µF tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300V, tụ điện 2 có
điện dung C2 = 2µF tích điện đến hiệu điện thế U2=200V Nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện
đó với nhau Nhiệt lượng toả ra sau khi nối là
Câu 82 Một bộ tụ điện gồm 10 tụ điện giống nhau mỗi tụ có điện dung C = 8µF ghép nối tiếp với nhau Bộ tụ
điện được nối với hiệu điện thế không đổi U = 150V Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh thủng là
Câu 83 Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện Người
ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε Khi đó điện tích của tụ điện
A Không thay đổi.B Tăng lên εlần C Giảm đi ồ lần D Thay đổi ε lần
Câu 84 Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện Người
ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε Khi đó điện dung của tụ điện
35
Trang 36Câu 85 Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện Người
ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε Khi đó hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện
C Giảm đi ε lần D Tăng lên hoặc giảm đi tuỳ thuộc vào lớp điện môi
Câu 86 biểu nào sau đây là đúng.
A Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó tồn tại dưới dạng hoá năng
B Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó tồn tại dưới dạng cơ năng
C Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó tồn tại dưới dạng nhiệt năng
D Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó là năng lượng của điện trường trong tụ điện
Câu 87 Một tụ điện có điện dung C, được nạp điện đến hiệu điện thế U, điện tích của tụ là Q Công thức nào
sau đây không phải là công thức xác định năng lượng của tụ điện
1
D W = QU
21
Câu 88 Một tụ điện có điện dung C, được nạp điện đến hiệu điện thế U, điện tích của tụ là Q Công thức xác
định mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là
E 9.10 8
ε π
Câu 89 Một tụ điện có điện dung C = 6µF được mắc vào nguồn điện 100V Sau khi ngắt tụ điện khỏi nguồn,
do có quá trình phóng điện qua lớp điện môi nên tụ điện mất dần điện tích Nhiệt lượng toả ra trong lớp điện môi kể từ khi bắt đầu ngắt tụ điện khỏi nguồn điện đến khi tụ phóng hết điện là
Câu 90 Một tụ điện có điện dung C = 5µF được tích điện, điện tích của tụ điện bằng 10-3C Nối tụ điện đó vào
bộ acquy suất điện động 80V, bản điện tích dương nối với cực dương, bản điện tích âm nối với cực âm của bộ acquy Sau khi đã cân bằng điện thì
A năng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 mJ
B năng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 mJ
C năng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 kJ
D năng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 kJ
Câu 91 Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U=200V Hai bản tụ cách nhau 4
mm Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là
Câu 92 Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường có trị số bằng công của lực điện khi đi chuyển
A một đơn vị điện tích dương giữa hai điểm này
B một điện tích bất kì giữa hai điểm này
C một đơn vị điện tích âm giữa hai điểm này
D một đơn vị điện tích dương dọc theo suốt một đường khép kín đi qua hai điểm này
Câu 93 Mối liên hệ giữa hiệu điện thế UMN và hiệu điện thế UNM là
Trang 37A.q = 5.10-4µC B q = 5.10-4 C C.q = 2.10-4µC D.q = 2.10-4 C
Câu 96 Một hạt mang điện dương di chuyển từ M đến N trên một đường sức của một điện trường đều thì có
động năng tăng Kết quả này cho thấy
Câu 97 Một electron di chuyển từ M đến N trên một đường sức của một điện trường đều thì có động năng
giảm Kết quả này cho thấy
Câu 98 Cho bộ tụ có sơ đồ như hình , trong đó các tụ điện có điện dung C bằng nhau Biết UMB = 4V Hiệu điện thế UAB có giá trị
Câu 99 Trong không khí luôn luôn có những iôn tự do Nếu thiết lập một điện trường trong không khí thì điện trường này sẽ làm cho các iôn di
chuyển như thế nào
A Iôn âm sẽ di chuyển từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế
thấp
B Iôn âm sẽ di chuyển từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao
C Iôn dương sẽ di chuyển từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao
D Các iôn sẽ không dịch chuyển
Câu 100 Một điện tích q = 2.10-5C di chuyển từ một điểm M có điện thế VM = 10V đến điểm N có điện thế VN
= 4V N cách M 5cm Công của lực điện là
Câu 101 Một điện tích q = 2.10-5C di chuyển từ một điểm M có điện thế VM = 4V đến điểm N có điện thế
VN = 12V N cách M 5cm Công của lực điện là
Câu 102 Một êlectron bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế
UMN = l00V Biết 1eV = 1,6.10-19J Công mà lực điện sinh ra sẽ là
Câu 103 Một êlectron di chuyển một đoạn đường 1cm, ngược chiều điện trường dọc theo một đường sức trong
một điện trường đều có cường độ điện trường 1000V/m Công của lực điện có giá trị
Câu 104 Với vật dẫn cân bằng điện, phát biểu nào sau đây là không đúng.
A Khi một vật dẫn bị nhiễm điện thì cường độ điện trường trong vật dẫn khác không
B Khi vật dẫn đặt trong điện trường thì điện thế tại mọi điểm trong vật dẫn đều bằng nhau
C Cường độ điện trường tại một điểm trên mặt ngoài vật dẫn luôn vuông góc với mặt vật
D Vật dẫn bị nhiễm điện thì điện tích chỉ phân bố trên bề mặt ngoài của vật
Câu 105 Tụ điện có cấu tạo gồm
A một vật có thể tích điện được
B một vật bằng kim loại mà có thể làm cho hai đầu của nó mang điện trái dấu
C hai tấm nhựa đặt gần nhau có thể được tích điện trái dấu với độ lớn bằng nhau
37
MN
A+•
Trang 38
-D hai vật bằng kim loại đặt gần nhau và giữa chúng là chất cách điện.
Câu 106 Đại lượng nào đặc trưng cho khả năng tích điện của một tụ điện
Câu 4 Chọn câu phát biểu đúng.
A Điện dung của tụ điện tỉ lệ với điện tích của nó
B Điện tích của tụ điện tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai bản của nó
C Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện tỉ lệ với điện dung của nó
D Điện dung của tụ điện tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai bản của nó
Câu 107 Có 4 tụ C1 = 3µF, C2 = 6µF, C3 = C4 = 1µF được mắc như
hình vẽ Lập giữa hai đầu bộ tụ một hiệu điện thế U = 12V Điện tích
của các tụ C1, C2 có giá trị như sau
C Q1 = Q2 = 12µC D Q1 = Q2 = 24µC
Câu 108 Chọn câu phát biểu đúng Hai tụ điện chứa cùng một điện tích thì
A Hai tụ điện phải có cùng điện dung
B Hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện phải bằng nhau
C Tụ điện có điện dung lớn sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản lớn
D Tụ điện có điện dung lớn sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản nhỏ
Câu 109 Chọn câu đúng Khi một tụ điện phẳng đã tích điện thì
A hai bản tụ nhiễm điện cùng dấu
B điện trường giữa hai bản tụ là điện trường đều
C đường sức điện trường trong không gian giữa hai bản tụ là những đường thẳng song song với các bản tụ
D có thể coi điện tích của tụ bằng 0 vì hai bản tụ nhiễm điện trái dấu và có trị số tuyệt đối bằng nhau
Câu 110 Chọn câu phát biểu đúng Xét mối quan hệ giữa điện dung C và hiệu điện thế tối đa Umax có thể đặt giữa hai bản của một tụ điện phẳng không khí Gọi S là diện tích các bản, d là khoảng cách giữa hai bản
A Với S như nhau, C càng lớn thì Umax càng lớn B Với S như nhau, C càng lớn thì Umax càng nhỏ
C Với d như nhau, C càng lớn thì Umax càng lớn D Với d như nhau, C càng lớn thì Umax càng nhỏ
Câu 8 Một tụ phẳng không khí được tích điện rồi tách tụ khỏi nguồn, nhúng tụ trong một điện môi lỏng thì.
A Điện tích của tụ tăng, hiệu điện thế giữa hai bản giảm
B Điện tích của tụ tăng, hiệu điện thế giữa hai bản tăng
C Điện tích của tụ không đổi, hiệu điện thế giữa hai bản không đổi
D Điện tích của tụ không đổi, hiệu điện thế giữa hai bản giảm
Câu 111 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50V Ngắt tụ điện ra
khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần Hiệu điện thế của tụ điện khi đó là
Câu 112 Một tụ điện phẳng không khí có hai bản hình tròn đường kính D = 12cm, cách nhau một khoảng
d = 2mm Điện dung của tụ có giá trị
Trang 39Câu 115 Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,5µF và C2 = 1µF ghép nối tiếp với nhau Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ C1 là U1 = 4V Hiệu điện thế U hai đầu bộ tụ có giá trị là.
Câu 116 Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,5µF và C2 = 1µF ghép nối tiếp với nhau Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ C2 là U2 = 4V Hiệu điện thế U hai đầu bộ tụ có giá trị là
Câu 117 Có 3 tụ điện giống nhau cùng có điện dung C Thực hiện 4 cách mắc sau
Ở cách mắc nào điện dung tương đương của bộ tụ có giá trị Ctđ > C
Câu 118 Cho bộ tụ điện như hình vẽ C2 = 2C1 UAB = 14V Hiệu điện thế
UMB có giá trị
Câu 119 Có 3 tụ điện giống nhau, điện dung mỗi tụ điện là 6µF, được
mắc với nhau thành bộ tụ điện Điện dung của bộ tụ điện không thể là
Câu 120 Ba tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C = 60µF Hai tụ mắc nối tiếp rồi mắc song song với tụ thứ ba Điện dung của bộ tụ bằng
Câu 121 Ba tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C = 60µF Hai tụ mắc song song rồi mắc nối tiếp với
tụ thứ ba Điện dung của bộ tụ bằng
Câu 125 Một tụ điện có điện dung C1 = 1µF được tích điện đến hiệu
điện thế U1 = 200V và một tụ điện thứ hai có điện dung C2 = 3µF
được tích điện đến hiệu điện thế U2 = 400V Hiệu điện thế của bộ tụ
điện, khi nối hai bản tích điện cùng dấu với nhau là
Câu 126 Có 4 tụ C1 = 3µF, C2 = 6µF, C3 = C4 = 2µF được mắc như
hình vẽ Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là UAB = 12V Hiệu điện
thế UAM giữa hai điểm A và M là
Trang 40A 8V B 6V C 4V D 1,2V.
Câu 127 Một tụ điện có điện dung C1 = 1µF được tích điện đến hiệu điện thế U1 = 200V và một tụ điện thứ hai
có điện dung C2 = 3µF được tích điện đến hiệu điện thế U2 = 400V Tính hiệu điện thế của bộ tụ điện, khi nối hai bản tích điện trái dấu với nhau
Câu 131 Cho hai tụ tụ thứ nhất C1 = 5µF chịu được hiệu điện thế giới hạn Ugh1 = 500V, tụ thứ hai
C2 = 10µF chịu được hiệu điện thế giới hạn Ugh2 = 1000V Ghép hai tụ điện thành bộ Hiệu điện thế giới hạn của
bộ tụ khi hai tụ trên mắc song song là
Câu 132 Cho hai tụ tụ thứ nhất C1 = 5µF chịu được hiệu điện thế giới hạn Ugh1 = 500V, tụ thứ hai
C2 = 10µF chịu được hiệu điện thế giới hạn Ugh2 = 1000V Ghép hai tụ điện thành bộ Hiệu điện thế giới hạn của
bộ tụ khi hai tụ trên mắc nối tiếp là
Câu 133 Một loại giấy cách điện có thể chịu được cường độ điện trường tối đa là E = 1200V/mm Có hai tụ
điện phẳng có điện dung giống nhau C = 300pF với lớp điện môi bằng loại giấy nói trên có bề dày d = 2mm Hai tụ điện được mắc nối tiếp, hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ trên là
A 4800V B 1200V C 3600V D 2400V
Câu 134 Một loại giấy cách điện có thể chịu được cường độ điện trường tối đa là E = 1200V/mm Có hai tụ
d = 2mm Hai tụ điện được mắc nối tiếp, hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ trên là
Câu 136 Một tụ điện có điện dung C = 50nF, đã được tích điện thì giữa hai bản tụ có hiệu điện thế U = 10V
Năng lượng điện trường trong tụ bằng
A 2,5.10-6J B 5.10-6J C 2,5.10-4J D 5.10-4J
Câu 137 Chọn câu sai Sau khi ngắt tụ điện phẳng khỏi nguồn điện, ta tịnh tiến hai bản tụ để khoảng cách giữa
chúng giảm, khi đó
Câu 138 Chọn phương án đúng Sau khi ngắt tụ điện ra khỏi nguồn điện, ta tịnh tiến hai bản để khoảng cách
giữa chúng giảm đi hai lần, khi đó năng lượng điện trường trong tụ điện
40