Điện học

;HUYEN OE VAT LI THPT VU VAN HUNG (Chu bien) VU THANH KHIET DIENH DANH CHO HOC SINH ON THI TOT NGHIEP THPT VA LUYEN THI VAH flAI HHC. RAH DANG DVL.009118 CD NHA XUAT BAN GIAO DUG CAC CHUYEN EE VAT LI THPT VU VAN HUNG (Chu bien) VU THANH KHi^ DIEN HOC • • •ANH mo HOC 5INH ON THI TDT NBHI^P THPT VA LUYEN THI VAD OAI HQC. CAD DANE THI/ V!EN TJMHBtNH THUAM NHA XUAT BAN GIAO DUC aO/86-03/aXD/6002-88 I9N ?H ^np opiS qops upqd 03 Xj §U93 oonqj usXnb UBg L6I NOI DAU Nham giiip cac ban hoc sinh hoc tap, on tap, ren luyen ki nang giai toan Vat h' THPT, chiing toi bifin soan bp sach nay. Bp sach nay gom 7 cuC'n, dupe bien soan bam sat vdi yeu cau eiia chuan kien thiic va kl nang quy dinh trong chuong tnnh Vat h' THPT do Bp Giao due va Dao tao ban hanh. Npi dung bp sach dupe trinh bay theo cac chuong cua Chuomg trinh, m6i chuong lai chia thanh cac chuyen de phu hop v6i cac chu de cua chucmg trinh. CI m6i cuon, cac chuyen de dupe danh so thu tu tijr 1 cho den het. Mo dau m6i chupng CO gioi thieu Chuan kien thvfc va ki nang can dat cua chuong (theo quy dinh trong chuong trinh), sau do la cac chuyen de. Npi dung m6i chuyen de g6m cac phan : A. Kien thifc If thuye't co ban : Trinh bay day dvi, ngSn gpn cac kien thurc co ban ma hpc sinh can nSm dupe theo yeu cau cua chuan kien thiic da quy dinh. Hpc sinh cSn ndm chdc cac kien thurc nay. Sau khi da hpc cac bai hpc trong sach giao khoa Vat If, hpc sinh can on tap theo npi dung d muc nay de co the giai dupe cac bai tap tu luan va trdc nghidm. B. Cac dang bai tap ca ban : Gioi thieu cac dang bai tap co ban ma hpc sinh cfin ndm chSc de co the lam dupe cac bai tap tu luan va cac cau hoi trdc nghiem. Voi m6i dang bai tap dtu co hu6ng din giai chung {Hu&ng dan chung) va cac Vi du kem theo Hif&ng dan giai. Cac vi du nay la cac bai tap dien hinh ma hpc sinh can ren luyen kl nang giai. Neu hpc sinh tu hpc (khong xem Huong dan giai) giai dupe cac vi du nay thi chufng to hpc sinh da nam chac kien thiic o muc A. C. Bai tap ti( luan : Gidi thieu mot so bai tap (de va kho) de hpc sinh ren luyen kl nang giai (sau khi da nam chac muc B), cuoi phAn nay co Hucfng dan gidi, dap so bai tap ti( luan. Hpc sinh cd gang tu lire giai dupe cac bai tap nay, sau do moi ddi chieu ket qua minh tim dupe vdi each giai va dap so 6 muc nay. D. Cau hoi tide nghiem : Gidi thieu mdt so cau hoi trac nghiem (dang If thuyet va dang bai tap). Sau do cd Dap an va Hu&ng dan chon dap an mot so cau tide nghietfi. 3 Cuoi m6i chuong c6 On tap chucfng gi6i thieu m6t so bai tap va cau trSc nghiem, giup hoc sinh tu kiem tra ket qua hoc tap chuong. Cuoi muc c6 Huang dan giai va dap an de hoc sinh doi chieu. Bo Chuyen de lop 11 c6 hai cu6'n : • Dien hoc. • Dien tijr va Quang hinh hoc. Chung toi hi vong bo sach tao didu kien cho hoc sinh hoc tap, 6n tap va ren luyen kl nang giai toan Vat 11 THPT, giiip hoc sinh dat ket qua tot trong cac ki kiem tra va chudn bi tot cho ki thi tot nghiep THPT va luyen thi vao Dai hoc, Cao dang. Chuc cac ban thanh cong. , CACTACGIA 4 ChuongI DIEN TICH. DIEN TRUONG • • Chuan kien thufc va kl nang can dat cua chirong I Kieh thvtc - Neu duac cac each lam nhi6m dien mot vat. - Phat bieu duoc dinh luat bao toan dien tich. - Phat bieu dugfc dinh luat Cu-I6ng va chi ra dac diem ciia luc dien giua hai dien tich diem. - Trinh bay dugfc cac npi dung chinh cua thuyet electron. - Neu duoc dien trucmg ton tai a dau, c6 tinh chat gi. - Phat bieu dugfc dinh nghia cuong dp dien trucmg. - Neu dupe cac dac diem ciia ducmg siic dien. - Neu dupe truong tinh dien la trucmg the'. - Phat bieu dinh nghia hieu dien the giua hai diem cua dien trudng va neu dupe don vi do hieu dien the. - Neu dupe mdi quan he giua cudng dp dien trudng deu va hieu dien the' giua hai diem cua dien trudng do. Neu dupe don vi do cudng dp dien trudng. - Neu dupe nguyen tdc cau tao ciia tu dien va nhan dang dupe cac tu dien thudng dung. - Phat bieu dinh nghia dien dung cua tu dien va neu dupe don vi do dien dung. Neu dupe y nghia cac so ghi tren mdi tu dien. - Neu dupe dien trudng trong tu dien va mpi dien trudng deu mang nang 1 9 lupng. Viet dupe edng thiic W = ^CU^. 5 - Neu dupe each mae eae tu dien thanh bO va viet dupe e6ng thiie tinh dien dung tuong ducmg cua m6i b6 tu dien. Kining - van dung thuyet electron de giai thich dupe cac hien tupng nhiSm dien. - Van dung dupe dinh luat Cu-16ng de xac dinh lire dien tac dung giua hai dien tich diem. - Xac dinh dupe cucmg dp dien truomg (phuong, chieu va dp 1dm) tai mot didm cua dien truomg gSy boi mot, hai hoac ba dien tfch diem. - Tinh dupe c6ng cua luc dien khi di chuyen mot dien tfch giua hai diem trong dien truomg d^u. - Giai dupe bai tap ve chuyen dpng eiia dien tfch trong dien truomg d^u. - Van dung dupe cong thurc C = ^ va W = |-CU^ . ^ - Van dung dupe cac cong thiic tfnh dien dung tuong duong ciia bp tu dien. 6 Chuyen de 1 DIEN TICH. DINH LUAT CU-L6NG A - KIEN THLfC LI THUYET CO BAN 1. Oien tich. Oinh luat Cu-l6ng a) Co hai loai dien tich : dien tich duomg va dien tich am. Dien tich b thanh thuy tinh da cp xat vai lua dupe quy u6c goi la dien tich duong. Dien tich a thanh ebonit va thanh nhira da cp xat vdi long thu dupe quy u6c gpi la dien tich am. Cac dien tich duong dupe do bang so duong, con cac dien tich am dupe do bang so am. • Cac dien tich tuong tac vdi nhau : cac dien tich ciing dau (ciing loai) thi day nhau, cac dien tich trai dau (khac loai) thi hut nhau. Dua vao su tuong tac giua cac dien tich ciing dau ngucri ta che tao ra 6.\tn nghiem. • Electron la hat so cap fnang dien tich nguy^n to am, bang -e = -1,6.10~'^C va CO khdi lupng m = 9,1.10"^' kg. Dien tich q ciia mot s6' vat c6 gia tri bang mot so nguyen Ian dien tich nguyen to: = ne. B • Dien tich diem la vat nhidm dien c6 kich thu6c rat nho so vdi khoang each tdi cac vat khac. • Co ba each lam nhi^m dien mot vat. Trong su nhidm dien do cp xat, tren hai vat c6 xuat hien cac dien tich khac loai nhau. Trong su nhi^m dien do tiep xiic, dien tich ciia cac vat la ciing loai. Trong su nhilm dien do huong ung, khi dat vat dan B chua nhiSm dien d gan vat A da nhilm dien, dau cua B o gan A nhidm dien trai da'u vori dien tich vat A, con dien tich 6 dau kia thi cung dau vert dien tich ciia A (Hinh 1.1); Hien tupng nay gpi la hien tupng dien liimig. b) Dinh luat Cu-long • Phdt bieu dinh luat : Dp 16n cua luc tuong tac giira hai dien tich diem dat trong chan khong ti le thuan vdi tfch cac dp Idn ciia hai dien tich do va ti le nghich vdi binh phuong khoang each giira chung. + + Hinh J. 1 7 Phaofng ciia luc tuong tac giiJa hai dien tich diem qj F,^ la dudng thang ndi hai dien tich diem do. Hai dien tich "r cung dau thi day nhau, hai dien tich trai dau thi hut p ^ nhau (Hinh 1.2). ^ Q^^ • Luc tuong tac giua hai didn tich con gpi la luc Cu-ldng hay li/c tinh dien, boi vi ta chi xet cac dien "^~® tich dung yen (trong linh vuc TTnh dien hoc). mi • Cong thiic : F = k Hinh 1.2 r la khoang each giiia hai dien tich diem qj, q2 ; k la he so phu thupc vao he don 2 vi. Trong he SI ; k = 9.10^ . Co the viet k = voi EQ la hang so dien, c '^"•^o £o = 8,86.10"'^ C^/N.m^ • Luc tuong tac giiia cac dien tich diem dat trong dien moi dong tinh, chiem day khong gian xung quanh dien tich, giam di £ Ian so voi khi chung dat trong Chan khong : F = k '^^^^ £r2 • Dai lupng E phu thupc vao ban chat ciia dien moi va dupe gpi la hang so dien moi. Doi voi khong khi E = 1,000594 « 1 ; v6i nude nguyen chat £ = 81 ; vdi dau hoa £ = 2,1 ; vdi thuy tinh s = 5 ^ 10. 2. Thuyet electron. Dinh luat bao toan dien tich a) Thuyet electron dixng de giai thich su nhidm dien cua cac vat g6m m6t s6' npi dung chinh nhu sau : • Cac chat dupe cau tao tijr cac phan tu. Cac phan tijr lai do cac nguyen tu tao thanh. M6i nguyen tu gom c6 mot hat nhan mang dien tich duong va m6t s6 electron khoi lupng rat nho so voi hat nhan mang dien tich am va luon luon chuyen dpng xung quanh hat nhan. Binh thuofng thi tdng dai so t^t ca cac dien tich trong nguyen tu bang khong. Ta noi nguyen tu trung hoa v6 dien. • Neu vi mot li do nao do, nguyen tu bi mat di m6t so electron thi tong dai so cac dien tich trong nguyen tu la mot so duong. Ta noi no la mot ion duong. Ngupc lai, neu nguySn tu nhan them mot s6' electron thi no la ion am. S • Do mot so dieu kien nao do (co xat, tiep xiic, nung nong ) mot so electron CO the hurt ra khoi nguyen tu, di chuyen ben trong vat, hoac di chuyen tCr vat nay sang vat khac. Electron di chuyen tir vat nay sang vat khac lam cho cac vat nhiem dien. Vat nhiem dien am la vat thira electron, vat nhiem dien duong la vat thieu electron. b) Vat ddn dien (thudng goi tat la vat dan) la nhimg vat c6 nhieu hat mang dien c6 the di chuyen diroc trong nhimg khoang 16n hon nhieu kich thudc phan tu ciia vat; nhiing hat nay gpi la cac dien tkh tu do. Kim loai c6 nhieu electron tu do ; cac dung dich muoi, axit, bazo c6 nhieu ion tu do. Chung la nhung chat ddn dien. • Vat dien moi (hay vat each dien), la vat c6 chiia rat it dien tich tu do. Thuy tinh, nu6c nguyen chat, khong khi kh6, sii, cao su c6 rat it dien tich tu do. Chiing la nhirng dien moi. c) Dinh luqt bdo todn dien tich • He vat CO lap ve dien la he gom cac vat khong trao doi dien tich vdi cac vat khac ngoai he. • Phdt hieu dinh luat : Trong mot he c6 lap ve dien, tong dai so cua cac dien tich ciia cac vat trong he la khong ddi : qj + q2 + = hang so B - CAC DANG BAI TAP CO BAN Dang 1. XAC 0!NH LUC TUONG TAC GlOA CAC OI|N TICH Hwdng din chung : a) De lam bai tap dang 1 chi can nam chac n6i dung va c6ng thurc ciia dinh luat Cu-I6ng. Doi v6i truong hgfp moi truofng la dien moi thi dien moi phdi lap F ddy khoang khong gian chda cac dien tich va c6 the ap dung cong thuc F' = — s voi F, F tuong ling la luc trong chan khong va trong dien moi. b) Cac bai toan dang 1. thudng c6 hai loai: Logi 1 : Biet qj, q2, r, xac dinh F (bai toan thuan). Loai 2 : Biet F, xac dinh q (khi biet r) hoac xac dinh r (khi biet q) (bai toan nguac). Ddi vdi bai toan loai 2 thi chuyen cong thiic cia dinh luat Cu-I6ng thanh dang tuong ung : 9