PHẦN 1: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG - TỤ ĐIỆN (Bài tập luyện thi học sinh giỏi tỉnh) Bài 1: Ba quả cầu nhỏ như nhau, bằng kim loại, có cùng khối lượng m=10g ñược treo vào một ñiểm O bằng ba sợi dây tơ dài bằng nhau l = 50cm. Ban ñầu ba quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích cho hệ ba quả cầu một ñiện tích q 0 , người ta thấy sau ñó ba quả cầu tách xa nhau và lập thành một tam giác ñều có cạnh a = 5cm. Tính q 0 . Lấy g = 10m/s 2 . Bài 2: Tại hai ñiểm A và B cách nhau một ñoạn a = 20cm có hai ñiện tích ñiểm ñược giữ cố ñịnh q 1 =+9.10 -6 C và q 2 = -10 -6 C. Một hạt bụi có khối lượng m = 0,1g và có ñiện tích q 3 = 10 -6 C chuyển ñộng từ rất xa ñến theo ñường thẳng BA như hình 1. Hỏi hạt phải có vận tốc ban ñầu tối thiểu bằng bao nhiêu ñể nó có thể ñến ñược ñiểm B. Bỏ qua tác dụng của trọng trường. Bài 3: Ở hai ñầu một thanh nhẹ cách ñiện (khối lượng của thanh không ñáng kể), có gắn hai viên bi nhỏ A và B, có khối lượng m 1 và m 2 , mang ñiện tích tương ứng q 1 và q 2 . Thanh có thể quay không ma sát xung quanh một trục nằm ngang vuông góc với thanh, trục quay cách viên bi A và B các khoảng cách l 1 và l 2 tương ứng. Hệ thống ñược ñặt trong ñiện trường ñều 0 E có phương thẳng ñứng, hướng từ dưới lên trên. Ban ñầu người ta giữ cho thanh nằm ngang rồi sau ñó buông ra không vật tốc ban ñầu. a) Muốn cho thanh nằm cân bằng ở vị trí nằm ngang thì cường ñộ ñiện trường 0 E phải có ñộ lớn bao nhiêu? b) Giả sử cường ñộ ñiện trường có ñộ lớn bằng 0 2 E , tính vậ n t ố c c ủ a viên bi B khi thanh ñ i qua v ị trí thanh th ẳ ng ñứ ng. Bài 4: M ộ t qu ả c ầ u kim lo ạ i mang ñ i ệ n tích Q = 3.10 -8 C. a) Tính công c ầ n th ự c hi ệ n ñể di chuy ể n m ộ t viên bi kim lo ạ i nh ỏ kh ố i l ượ ng m=1g mang ñ i ệ n tích q=10 -8 C t ừ ñ i ể m A cách tâm O c ủ a qu ả c ầ u kim lo ạ i m ộ t kho ả ng r A =1cm ñế n ñ i ể m B cách O m ộ t kho ả ng r B =0,5cm. b) Bây gi ờ ng ườ i ta b ắ t viên bi ñ i v ớ i v ậ n t ố c ban ñầ u v 0 =1m/s h ướ ng ñế n O. H ỏ i qu ả c ầ u kim lo ạ i c ầ n có bán kính nh ỏ nh ấ t R min bao nhiêu ñể viên bi có th ể t ớ i ch ạ m vào m ặ t qu ả c ầ u kim lo ạ i? B ỏ qua ả nh h ưở ng c ủ a tr ọ ng l ự c. Bài 5: M ộ t h ạ t b ụ i có kh ố i l ượ ng m = 0,1g mang ñ i ệ n tích q = 10 -8 C bay vào trong m ộ t mi ề n ñ i ệ n tr ườ ng ñề u (có ñườ ng s ứ c theo ph ươ ng th ẳ ng ñứ ng h ướ ng xu ố ng) d ướ i góc 0 45 α = và bay khỏi miền ñó dưới góc 0 60 β = so với phương nằm ngang. Hãy tính vận tốc ban ñầu 0 v của hạt. Cho biết ñiện trường có cường ñộ E = 10 6 V/m và bề rộng của miền ñiện trường d = 10cm (hình 2). Bỏ qua tác dụng của trọng lực. Bài 6: Một tụ ñiện phẳng có các bản tụ dạng hình chữ nhật giống nhau, chiều cao h=20cm, hai bản tụ ñược nối vào hiệu ñiện thế U=3000V như hình vẽ 3. Tụ ñiện ñược nhúng vào một chất ñiện môi lỏng có hằng số ñiện môi ε = 2 theo phương thẳng ñứng với tốc ñộ v = 2cm/s. Cường ñộ dòng ñiện chạy trong dây dẫn nối với hai bản tụ trong thời gian chuyển ñộng của các bản là bao nhiêu? Điện dung của tụ khi chưa nhúng vào chất lỏng là C=1000pF. Bỏ qua ñiện trở của dây dẫn. Bài 7: Hai tụ ñiện phẳng không khí giống nhau có diện tích bằng S = 400cm 2 và khoảng cách giữa các bản là d 1 =0,6mm, ñược nối với nhau bằng hai ñiện trở R=12,5kΩ như hình vẽ 4. Các bản ñược ñưa ra cách nhau d 2 =1,8mm trong thời gian t = 3s theo hai cách: lần ñầu ñồng thời tách xa các bản của cả hai tụ, lần sau lần lượt tụ này rồi ñến tụ kia. Biết hiệu ñiện thế giữa các bản của hai tụ lúc ñầu là U = 500V. Hỏi trường hợp nào tốn nhiều công h ơn và tốn bao nhiêu? HẾT A ● 1 q B ● 2 q C ● ● 3 q 0 v a x 0 Hình 1 ● U ● v Hình 3 C 1 C 2 R R Hình 4 d Hình 2 )α ) β 0 v v . Lấy g = 10 m/s 2 . Bài 2: Tại hai ñiểm A và B cách nhau một ñoạn a = 20cm có hai ñiện tích ñiểm ñược giữ cố ñịnh q 1 =+9 .10 -6 C và q 2 = -10 -6 C. Một hạt bụi có khối lượng m = 0,1g và có. PHẦN 1: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG - TỤ ĐIỆN (Bài tập luyện thi học sinh giỏi tỉnh) Bài 1: Ba quả cầu nhỏ như nhau, bằng kim loại, có cùng khối lượng m =10 g ñược treo vào một ñiểm. lượng m 1 và m 2 , mang ñiện tích tương ứng q 1 và q 2 . Thanh có thể quay không ma sát xung quanh một trục nằm ngang vuông góc với thanh, trục quay cách viên bi A và B các khoảng cách l 1 và