Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế pptx

Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế Nâng cao Lee Ein 01.229.429.829 Bài 1: Tại hai đỉnh C, D của một hình chữ nhật ABCD (có các cạnh AB = 4 m, BC = 3 m) người ta đặt hai điện tích điểm q 1 = –3.10 –8 C (tại C), q 2 = 3.10 –8 C (tại D). Tính hiệu điện thế giữa A và B. Bài 2: Người ta đặt một hiệu điện thế U = 450 V giữa hai hình trụ dài đồng trục bằng kim loại mỏng bán kính r 1 = 3 cm, r 2 = 10 cm. Tính: a. Điện tích trên một đơn vị dài của hình trụ. b. Mật độ điện mặt trên mỗi hình trụ. c. Cường độ điện trường ở gần sát mặt hình trụ trong, ở trung điểm của khoảng cách giữa hai hình trụ và ở sát mặt hình trụ ngoài. Bài 3: Cho một quả cầu tích điện đều với mật độ điện khối  , bán kính a. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm cách tâm lần lượt là a/2 và a. Bài 4: Hai bản dẫn điện, rộng, song song cách nhau 12 cm và mang điện tích bằng nhau và trái dấu ở trên các mặt đối diện. Một electron nằm ở một vị trí nào đó giữa các bản chịu tác dụng của một lực 3,9.10 –15 N. (Bỏ qua hiệu ứng bờ). a. Tìm điện trường ở vị trí của electron. b. Hỏi hiệu điện thế giữa các bản? Bài 5: Điện trường ở trong một hình cầu không dẫn điện bán kính R với điện tích phân bố đều trong thể tích, được hướng theo các đường bán kính và có độ lớn:   3 0 4 r qr E R   . Ở đây, q (dương hoặc âm) là điện tích tổng cộng ở quả cầu, r là khoảng cách đến tâm quả cầu. a. Lấy V = 0 ở tâm của quả cầu, tìm điện thế V (r) ở trong quả cầu. b. Hỏi hiệu điện thế giữa một điểm ở trên mặt và tâm của quả cầu? c. Nếu q dương, điểm nào trong hai điểm đó có thể cao hơn? Bài 6: Một quả cầu dẫn điện, cô lập với bán kính 10 cm có một điện tích 4 µC và V = 0 ở vô cực. a. Hỏi điện thế ở trên mặt của quả cầu? b. Tình thế đó có thể xảy ra trong thực tế không nếu biết không khí quanh quả cầu bị đánh thủng điện khi điện trường vượt quá 3 MV/m? Bài 7: Một thanh nhựa với điện tích –Q được phân bố đều, được uốn cong thành một cung tròn bán kính R và góc ở tâm bằng 120 0 . Với V = 0 ở vô cực, tìm điện thế ở P là tâm của cung tròn đó. Bài 8: Một thanh nhựa tích điện âm –Q dài L, điện tích được phân bố đều và V = 0 ở vô cực. Hỏi điện thế ở điểm P nằm trên phương ngang của thước cách đầu thước một khoảng là d? Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế Nâng cao Lee Ein 01.229.429.829 Bài 9: Giữa hai mặt trụ kim loại dài, đồng trục, có bán kính R 1 = 2 cm và R 3 = 2,5 cm, có hai lớp điện môi hình trụ. Lớp điện môi thứ nhất là giấy (ɛ 1 = 4) có mặt trong sát với mặt trụ kim loại trong R 1 , còn bán kính mặt ngoài R 2 = 2,3 cm. Lớp điện môi thứ hai là thủy tinh (ɛ 2 = 7) có mặt trong sát với lớp điện môi thứ nhất, còn mặt ngoài sát với mặt trụ kim loại ngoài. Hỏi hiệu điện thế đặt vào hai mặt trụ kim loại có giá trị bằng bao nhiêu thì bắt đầu có sự đánh thủng điện môi. Biết rằng điện trường đánh thủng đối với giấy là E g = 120 kV/cm, đối với thủy tinh là E t = 100 kV/cm. Bài 10: Hai điện tích q = +2 µC được phân bố cố định trong không gian cách nhau d = 2 cm (hình bên). a. Với V = 0 ở vô cực, hỏi hiệu điện thế ở điểm C? b. Mang một điện tích thứ ba q = +2 µC từ vô cực vào C. Hỏi công phải thực hiện là bao nhiêu? c. Hỏi thế năng U của cấu hình gồm ba điện tích khi điện tích thứ ba nằm ở vị trí của nó? Bài 11: Giữa hai mặt phẳng song song vô hạn mang điện đều mật độ bằng nhau nhưng trái dấu, cách nhau một khoảng d = 1 cm đặt nằm ngang, có một hạt mang điện khối lượng 14 5.10 m   kg. Khi không có điện trường, do sức cản của không khí, hạt rơi với vận tốc không đổi 1 v . Khi giữa hai mặt phẳng này có hiệu điện thế U = 600 V thì hạt rơi chậm đi với vận tốc 1 2 2 v v  . Tính điện tích của hạt. Bài 12: Có một điện tích điểm q đặt tại tâm O của hai đường tròn đồng tâm bán kính r và R. Qua tâm O ta vẽ một đường thẳng cắt hai đường tròn tại các điểm A, B, C, D. a. Tính công của lực điện trường khi dịch chuyển một điện tích q 0 từ B đến C và từ A đến D. b. So sánh công của lực tĩnh điện khi dịch chuyển điện tích q 0 từ A đến C và từ C đến D. + + d/2 d/2 d/2 C A B C D O q . Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế Nâng cao Lee Ein 01.229.429.829 Bài 1: Tại hai đỉnh C, D của một hình chữ nhật ABCD (có các cạnh AB = 4 m, BC = 3 m) người ta đặt hai điện tích điểm. khoảng là d? Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế Nâng cao Lee Ein 01.229.429.829 Bài 9: Giữa hai mặt trụ kim loại dài, đồng trục, có bán kính R 1 = 2 cm và R 3 = 2,5 cm, có hai lớp điện môi hình. 3,9.10 –15 N. (Bỏ qua hiệu ứng bờ). a. Tìm điện trường ở vị trí của electron. b. Hỏi hiệu điện thế giữa các bản? Bài 5: Điện trường ở trong một hình cầu không dẫn điện bán kính R với điện tích phân