HOT trọng tâm lý thuyết và bài tập Điện tích Định luật coulomb (Nguồn VẬT LÝ PHỔ THÔNG)

12 283 0
HOT trọng tâm lý thuyết và bài tập Điện tích Định luật coulomb (Nguồn VẬT LÝ PHỔ THÔNG)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

I.SỰ NHIỄM ĐIỆN CỦA CÁC VẬT. ĐỊNH LUẬT COULOMB1.Sự nhiễm điện của các vật :+ Khi cọ xát những vật như thanh thủy tinh, thanh nhựa… vào dạ hoặc lụa thì những vật đó có thể hút được những vật nhẹ như mẫu giấy, sợi bông…. Ta nói rằng những vật đó đã bị nhiễm điện.2.Điện tích. Điện tích điểm:+ Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích. Điện là một thuộc tính của vật và điện tích là số đo của thuộc tính đó.→ Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét.3.Tương tác tĩnh điện. Hai loại điện tích:+ Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm.oCác điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.oCác điện tích trái dấu thì hút nhau.4.Định luật Coulomb và hằng số điện môi:+ Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.F  k q1q2r2 + Với k = 9.109 Nm2 C2 Lưu ý rằng: F12 và F21 là các lực trực đối theo định luật III Newton → F12 = F21.+ Khi đặt hai điện tích trong môi trường có hằng số điện môi ε thì lực điện giảm đi ε lần.5.Thuyết electron, định luật bảo toàn điện tích:+ Thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các electron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điệm của vật gọi là thuyết eclectron.+ Nội dung của thuyết elctron về việc giải thích sự nhiễm điện của các vật như sau :oElectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử bị mất electron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương.oMột nguyên tử trung hòa về điện có thể nhận thêm electron để trở thành một hạt mang điện âm và được gọi là ion âm.oMột vật nhiễm điện âm khi số electron của nó chứa lớn hớn số điện tích nguyên tố dương (Proton). Nếu số electron ít hơn số proton thì vật nhiễm điện dương.+ Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi.a.Vật dẫn điện và vật cách điện.+ Vật dẫn điện là vật có chứa nhiều điện tích tự do. Điện tích tự do là điện tích có thể di chuyển từ điểm này đến điểm khác trong phạm vi thể tích của vật dẫn.+ Vật cách điện là vật không chứa hoặc chứa rất ít điện tích tự do.b.Sự nhiễm điện do tiếp xúc.+ Nếu một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Đây là sự nhiễm điện do tiếp xúc.

Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng CHỦ ĐỀ ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT COULOMB I SỰ NHIỄM ĐIỆN CỦA CÁC VẬT ĐỊNH LUẬT COULOMB Sự nhiễm điện vật : + Khi cọ xát vật thủy tinh, nhựa… vào lụa vật hút vật nhẹ mẫu giấy, sợi bơng… Ta nói vật bị nhiễm điện Điện tích Điện tích điểm: + Vật bị nhiễm điện cịn gọi vật mang điện, vật tích điện điện tích Điện thuộc tính vật điện tích số đo thuộc tính → Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét Tương tác tĩnh điện Hai loại điện tích: + Có hai loại điện tích điện tích dương điện tích âm o Các điện tích dấu đẩy o Các điện tích trái dấu hút Định luật Coulomb số điện môi: + Lực hút hay đẩy hai điện tích điểm đặt chân khơng có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng qq Fk r2 Nm2 + Với k = 9.109 C2 Lưu ý rằng: F12 F21 lực trực đối theo định luật III Newton → F12 = F21 + Khi đặt hai điện tích mơi trường có số điện mơi ε lực điện giảm ε lần Thuyết electron, định luật bảo tồn điện tích: + Thuyết dựa vào cư trú di chuyển electron để giải thích tượng điện tính chất điệm vật gọi thuyết eclectron + Nội dung thuyết elctron việc giải thích nhiễm điện vật sau : o Electron rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi đến nơi khác Nguyên tử bị electron trở thành hạt mang điện dương gọi ion dương o Một nguyên tử trung hòa điện nhận thêm electron để trở thành hạt mang điện âm gọi ion âm o Vật lý Một vật nhiễm điện âm số electron chứa lớn hớn số điện tích ngun tố dương (Proton) Khơng có khơng thể với người biết cố gắng Nếu số electron số proton vật nhiễm điện dương + Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ cô lập điện, tổng đại số điện tích khơng đổi a Vật dẫn điện vật cách điện + Vật dẫn điện vật có chứa nhiều điện tích tự Điện tích tự điện tích di chuyển từ điểm đến điểm khác phạm vi thể tích vật dẫn + Vật cách điện vật không chứa chứa điện tích tự b Sự nhiễm điện tiếp xúc + Nếu vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với vật nhiễm điện nhiễm điện dấu với vật Đây nhiễm điện tiếp xúc c Sự nhiễm điện hưởng ứng + Đưa cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M kim loại MN trung hòa điện Ta thấy đầu M nhiễm điện âm đầu N nhiễm điện dương Sự nhiễm điện MN gọi nhiễm điện hưởng ứng Bài tập minh họa 1: Nhiễm điện cho nhựa đưa lại gần hai vật M N Ta thấy nhựa hút vật M N Tình chắn khơng thể xảy ra? A M N nhiễm điện dấu B M N nhiễm điện trái dấu C M nhiễm điện cịn N khơng nhiễm điện D Cả M N không nhiễm điện Hướng dẫn: + Ta thấy nhựa nhiễm điện hút hai vật M N → M N không nhiễm điện M N nhiễm điện dấu → B xảy Vật lý Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng  Đáp án B 8 Bài tập minh họa 2: Hai điện tích điểm q 12.108 C, q  10 C Đặt cách 20 cm khơng khí Xác định lực tương tác chúng? A 4,5.10-5 N B 3,5.10-5 N C 2,5.10-5 N D 1,5.10-5 N Hướng dẫn: 8 8 qq 2.10 10 5 12 + Độ lớn F  F  k  9.10  4,5.10 N 12 21 r2 0, 22  Đáp án A II CÁC CHỦ ĐỀ BÀI TẬP Chủ đề 1: Lực điện nhiều điện tích tác dụng lên điện tích điểm + Gọi F1 lực điện mà điện tích q1 tác dụng lên điện tích q0, F2 lực điện mà điện tích q2 tác dụng lên điện tích q0… F2 lực điện mà điện tích qn tác dụng lên điện tích q0 → Khi lực điện mà hệ n điện tích tác dụng lên điện tích q0 F  F1 F2  Fn Các vecto tổng hợp theo quy tắc hình bình hành    Bài tập minh họa 1: Tại hai điểm A B cách 10 cm khơng khí, đặt hai điện tích q1 = q2 = 6.10-6 C Xác định lực điện hai điện tích tác dụng lên q3 = 3.10-8 C đặt C Biết AC = BC = 15 cm A 4,5.10-4 N B 136.10-3 N C 125.10-5 N D 15.10-5 N Hướng dẫn: + Các điện tích q1 q2 tác dụng lên điện tích q3 lực F13 F23 có phương chiều hình vẽ độ lớn F  F  k q1q3  72.103 N 13 23 AC2 + Lực tổng hợp tác dụng lên q3 có phương chiều hình vẽ, độ lớn  AC2  AH2 F  2F cos  2F 136.103 N 13 2 13 AC     Đáp án B 6 Bài tập minh họa 2: Tại hai điểm A B cách 20 cm khơng khí, đặt hai điện tích q  3.10 C, 6 q1 8.106 C Xác định lực điện hai điện tích tác dụng lên q  2.10 C đặt C Biết AC = 12 cm, BC = 16 cm A 6,76 N B 12,4 N C 125 N D 15 N Hướng dẫn: + Các điện tích q1 q2 tác dụng lên điện tích q3 lực F13 F23 có phương chiều hình vẽ độ lớn q1q3 qq  3,75 N, F13 k 32  5,625 N AC2 BC + Lực tổng hợp tác dụng lên q3 có phương chiều hình vẽ, độ lớn F13 k F  F132  F23  6,76 N  Đáp án A Vật lý Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng Chủ đề 2: Bài toán cân điện tích: + Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích: F  F1  F2  F3   Fn → Khi điện tích cân lực F  Các trường hợp đặc biệt: Trường hợp 1: Hai điện tích điểm q1, q2 đặt hai điểm A, B xác định điểm C đặt điện tích q0 để q0 nằm cân F10  F20 + Điều kiện cân điện tích q : F  F  F  → F  F →  FF 10 20 10 20  10 20 o Nếu q1 q2 dấu C thuộc đoạn thẳng AB AC + BC = AB → q1  q2 AC2 BC2 o Nếu q1 q2 dấu thí C thuộc đoạn thẳng AB AC  BC  AB → q1  q2 AC2 BC2 Trường hợp 2: Ba điện tích + Điều kiện cân điện tích q0 chịu tác dụng lực điện từ ba điện tích q1, q2 q3: F  F10  F20  F30  + Ta xác định độ lớn lực dựa vào quy tắc hình bình hành Bài tập minh họa 1: Cho hai điện tích q1 = μC, q2 = μC đặt hai điểm A B chân không AB = m Xác định vị trí điểm C để đặt C điện tích q0 điện tích nằm cân A AC = 30 cm B AC = 50 cm C AC = 40 cm D AC = 60 cm Hướng dẫn: + Giả sử q0 > Để q0 nằm cân hợp lực tác dụng lên q0 phải 0, ta có: F10  F20 F  F  F  → F  F →  FF 10 20 10 20  10 20 + Vì q1 q2 dấu nên C thuộc đường thẳng AB AC + BC = AB AC  BC  100 →     AC2 BC2  Đáp án C AC  40  cm q1  q2 AC2 BC2 BC  60 Bài tập minh họa 2: Tại ba đỉnh tam giác người ta đặt ba điện tích giống q 1 q 2 q  36.107 C Hỏi phải đặt điện tích q0 đâu, có giá trị để hệ đứng cân 7 7 7 7 A q0  3,8.10 C B q0  3,8.10 C C q0  3, 46.10 C D q0  3, 46.10 C Hướng dẫn: + Điều kiện cân điện tích q3 đặt C: F13  F23  F03  F3  F03  q2 Với F  F  k → F  2F cos 300   3F 13 23 13 13 a2 + F3 có phương phân giác góc C , F03  F3 + Xét tương tự cho q1 q2 ta suy q0 phải nằm tâm tam giác q0q → q 0 3, 46.107 C FFk 03 2 3  a     Đáp án D Vật lý Khơng có khơng thể với người biết cố gắng Chủ đề 3: Bài tốn liên quan đến chuyển động trịn điện tích: + Dạng tập thường đề cập đến chuyển động electron xung quanh hạt nhân → trình chuyển động hạt nhân lực tĩnh điện đóng vai trị lực hướng tâm kq2 q2 v2  m r với r bán kính quỹ đạo → r  F = maht → k  m r r mv2 Bài tập minh họa 1: Trong nguyên tử Hidro, electron chuyển động tròn quanh hạt nhân theo quỹ đạo trịn có bán kính 5.10-9cm Xác định lực hút tĩnh điện electron hạt nhân Biết khối lượng electron 9,1.10-31 kg A 8,2.10-8 N B 6,2.10-8 N C 9,2.10-8 N D 7,2.10-8 N Hướng dẫn: + Lực hút tĩnh điện electron hạt nhân: 19 e2 F  k  9.109  1,6.10   9, 2.108 N 11  r2  5.10     Đáp án C Bài tập minh họa 2: Trong nguyên tử Hidro, electron chuyển động tròn quanh hạt nhân theo quỹ đạo trịn có bán kính 5.10-9 cm Xác định tần số chuyển động electron Biết khối lượng electron 9,1.10-31kg A 0,86.1026 Hz B 0,32.1026 Hz C 0,42.1026 Hz D 0,72.1026 Hz Hướng dẫn: + Tần số chuyển động electron: Electron chuyển động tròn quanh hạt nhân, nên lực tĩnh điện đóng vai trị lực hướng tâm 9, 2.108 e2  m2 r →   F   4,5.1016 rad/s Fk 31 11 r mr 9,1.10 5.10 26 → Vậy f = 0,72.10 Hz  Đáp án D BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Một hệ lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng không đáng kể, nằm cân với chân khơng Tình xảy ra? A Ba điện tích dấu, nằm đỉnh tam giác B Ba điện tích dấu nằm đường thẳng C Ba điện tích khơng dấu nằm ba đỉnh tam giác D Ba điện tích khơng dấu nằm đường thẳng Hướng dẫn: + Trường hợp xảy ba điện tích không dấu nằm đường thẳng (hai điện tích dương ngồi, điện tích âm trong) Vật lý Khơng có khơng thể với người biết cố gắng  Đáp án D Câu 2: Nếu tăng khoảng cách hai điện tích điểm lên lần lực tương tác tĩnh điện chúng sẽ? A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần Hướng dẫn: + Lực tương tác tĩnh điện tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách → tăng khoảng cách lên lần lực tương tác giảm lần  Đáp án D Câu 3: Hai cầu A, B có khối lượng m1 m2 treo vào điểm O hai sợi dây cách điện OA AB Tích điện cho hai cầu Sức căng T sợi dây OA thay đổi nào? A T tăng hai cầu tích điện trái dấu B T giảm hai cầu tích điện dấu C Trong hai trường hợp T tăng ngồi trọng lượng hai cầu cịn có lực căng dây AB D T không đổi Hướng dẫn: + Khi A B tích điện dấu chúng đẩy đến lực điện cân với lực căng dây AB → lực điện bị triệt tiêu → T khơng đổi Vật lý Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng + Khi A B tích điện trái dấu, hai cầu hút nhau, q trình cho B tiếp xúc với A không lực điện gữa hai qảu cầu bị triệt tiêu lực căng dây AB phản lực tiếp xúc hai cầu chung tiếp xúc → T không đổi  Đáp án D Câu 4: Độ lớn lực tương tác tĩnh điện hai điện tích điểm nằm khơng khí A Tỉ lệ với bình phương khoảng cách hai điện tích B Tỉ lệ với khoảng cách hai điện tích C Tỉ lệ nghịch với khoảng cách hai điện tích D Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích Hướng dẫn: + Lực tương tác tĩnh điện tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách hai điện tích  Đáp án D Câu 5: Đưa cầu kim loại lớn A mang điện dương lại gần cầu kim loại nhỏ B mang điện dương Khi cầu B A nhiễm điện âm điện dương B nhiễm thêm điện âm C nhiễm thêm điện dương D không nhiễm thêm điện Hướng dẫn: + Các cầu tích điện dương → thiếu electron → khơng có dịch chuyển electron qua lại hai cầu → hai cầu không nhiễm thêm điện  Đáp án D Câu 6: Hình vẽ a, b, c hay d mô tả tượng xảy hai lắc thử điện a b treo gần Cho biết hai lắc kim loại có chiều dài khối lượng Chọn đáp án A cầu a nhiễm điện hút cầu b không nhiễm điện lại gần a (hình a) B a b mang điện tích khác độ lớn, dấu nên đẩy nhau, xa với góc nghiêng (hình c) C a b mang điện tích giống nên lệch nghiêng phía với góc nghiêng (hình b) D a b mang điện tích khác độ lớn, khác dấu nên hút nhau, nghiêng khác (hình d) Hình a Hình b Hình c Hình d Hướng dẫn: + a b mang điện tích khác độ lớn, dấu nên đẩy nhau, xa với góc nghiêng  Đáp án B Vật lý Khơng có với người biết cố gắng Câu 7: Hai cầu nhỏ tích điện q1 = 2.10-6 C, q2 = 5.10-6 C tác dụng với lực 36 N chân khơng, tính khoảng cách chúng A cm B cm C cm D cm Hướng dẫn: qq + Lực tương tác chúng lực hút có độ lớn F  k → r  k q1q2  cm r2 F  Đáp án A Câu 8: Hai cầu nhỏ tích điện q1 = 4.10-6 C, q2 = –8.10-6 C đặt cách khoảng cm dầu hỏa (ε = 2) tương tác với lực F Nếu giữ yên q1 giảm điện tích q2 hai lần để lực tương tác chúng F phải thay đổi khoảng cách chúng A cm B 2 cm C cm D cm Hướng dẫn: qq + Lực tương tác hai cầu đặt chúng cách cm dầu hỏa F  k r2 Vật lý Khơng có khơng thể với người biết cố gắng + Lực tương tác hai cầu giảm điện tích cầu thứ hai nửa điện tích đặt dầu hỏa r q 0,5q  2 cm F  k 2 → r  r  Đáp án B Câu 9: Hai điện tích điểm chân không cách khoảng r, tác dụng lên lực F Khi đặt môi trường điện môi với số điện môi đồng thời giảm khoảng cách chúng 20 cm so với chân khơng lực tương tác F Tìm r A cm B 10 cm C 20 cm D 30 cm Hướng dẫn: + Từ giả thuyết tốn ta có: F  k q q  r2  → r   r  20 → r = 30 cm  F  k q1q2  r  20    Đáp án D Câu 10: Hai điện tích điểm q1 q2 đặt cách khơng khí khoảng 30 cm, lực tương tác chúng F Nếu đặt chúng dầu lực tương tác giảm 2,25 lần Hỏi phải dịch chuyển khoảng cách chúng lại gần đoạn để lực tương tác F A Δr = 10 cm B Δr = 15 cm C Δr = 20 cm D Δr = 30 cm Hướng dẫn: r + Để lực tương tác không đổi r   20 cm → Δr = 10 cm   Đáp án A Câu 11: Hai điện tích q1 q2 đặt cách 30 cm khơng khí, chúng hút lực F = 1,2 N Biết q  q  4.106 C q  q Xác định loại điện tích q1 q2 giá trị hai điện tích 2 A q1 = 2.10-6 C q2 = –6.10-6 C B q1 = 3.10-6 C q2 = –9.10-6 C -6 -6 C q1 = 4.10 C q2 = –6.10 C D q1 = 3.10-6 C q2 = –12.10-6 C Hướng dẫn: + Hai điện tích hút nên chúng trái dấu nhau, q1 + q2 < q1  q2 nên q1 > q2 <  q1q  12.10 12 C + Ta có  1q2 q  Frk  12.10 12 →  q  q  4.106 q  q  4.106   → Hệ phương trình cho ta nghiệm: q1  2.106 q1  6.106 C C   6 6 q  6.10 q  2.10 q1  2.106 + Vì q  q nên  C 6 q  6.10  Đáp án A Câu 12: Hai điện tích q1 q2 đặt cách 15 cm khơng khí, chúng hút lực F = N Biết q  q  3.106 C , q  q Xác định hai loại điện tích q q Vẽ vecto lực hai điện tính tác dụng lên 2 tính q1, q2 A q1 = 2.10-6 C q2 = –6.10-6 C B q1 = 3.10-6 C q2 = –9.10-6 C -6 -6 C q1 = –2.10 C q2 = 5.10 C D q1 = 3.10-6 C q2 = –12.10-6 C Hướng dẫn: + Hai điện tích hút nên chúng trái dấu nhau, q1 + q2 > q1  q2 nên q1 < q2 > Vecto lực điện tác dụng lên điện tích Vật lý Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng  + Ta có  1q2 q  Frk  10.1011 q1q  10.10 116 → q  q  4.10 q  q  3.106   → Hệ phương trình cho ta nghiệm: q1  2.106 q1  5.106 C  C  6 6  5.10  2.10 q q   q1  2.106 + Vì q  q nên  C 6  5.10 q  Đáp án C Câu 13: Hai điện tích điểm cách khoảng r = cm chân không, hút lực F = 6.10-9 N Điện tích tổng cộng hai điện tích điểm Q = 10-9 C Điện tích điện tích điểm A q1 = 2.10-6 C q2 = –6.10-6 C B q1 = –2.10-6 C q2 = 3.10-6 C -6 -6 C q1 = –2.10 C q2 = 5.10 C D q1 = 3.10-6 C q2 = –12.10-6 C Hướng dẫn:  q1q  6.10 18 + Ta có  1q2 q  Frk  6.1018 → q  q  109 q  q  109   → Hệ phương trình cho ta nghiệm: q1  3.109 q  2.109 C  C  9 9  2.10  3.10 q q    Đáp án B Câu 14: Hai điện tích điểm q 4q đặt cách khoảng r Cần đặt điện tích Q thứ ba đâu có dấu để hệ ba điện tích nằm cân Xét hai trường hợp: a Hai điện tích q 4q đươck giữ cố định r A Đặt điện tích Q cách q khoảng với điện tích tùy ý B Đặt điện tích Q cách q khoảng 0,5r với điện tích tùy ý C Đặt điện tích Q cách q khoảng 0,25r với điện tích tùy ý D Đặt điện tích Q cách q khoảng 0,125r với điện tích tùy ý b Hai điện tích q 4q để tự r A Đặt điện tích Q cách q khoảng với điện tích tùy ý B Đặt điện tích Q cách q khoảng 0,5r với điện tích tùy ý C Đặt điện tích Q cách q khoảng 0,25r với điện tích tùy ý r D Đặt điện tích Q cách q khoảng với điện tích Q  q Hướng dẫn: a Trường hợp hai điện tích q 4q giữ cố định: q 4q dấu nên để cặp lực q 4q tác dụng lên Q cặp lực cân thì Q phải nằm đường thẳng nối q 4q Gọi x khoảng cách từ Q đến q, ta có: 4qQ r qQ →x k k x r  x  r Vậy phải đặt Q cách q khoảng với điện tích q tùy ý  Đáp án A b Trường hợp điện tích q 4q để tự Ngồi điều kiện khoảng cách câu trên, cần thêm điều kiện: cặp lực Q 4q tác dụng lên q phải cặp lực cân nhau, đồng thời cặp lực Q q tác dụng lên điện tíc 4q cặp lực cân Để thõa mãn điều kiện Q phải trái dấu với q và: Vật lý 10 Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng k qQ q4q  k → Q  q r r      Đáp án D Câu 15: Hai cầu giống mang điện, đặt chân không, cách khoảng r = m chúng hút lực F1 = 7,2 N Sau cho hai cầu tiếp xúc với đưa trở lại vị trí cũ chúng đẩy lực F2 = 0,9 N Tính điện tích cầu trước tiếp xúc A q1 = 2.10-6 C q2 = –6.10-6 C B q1 = ±4.10-5 C q2 = ±2.10-5 C C q1 = –2.10-6 C q2 = 5.10-6 C D q1 = 3.10-6 C q2 = –12.10-6 C Hướng dẫn: + Lực tương tác hai cầu trước cho chúng tiếp xúc F  k q1q2 → q1q2  Fr  8.1010 k r Vì lực tương tác hai điện tích lực hút nên hai điện tích trái dấu q1q2 = –8.q0-10 (1) q  q2 q + Điện tích của2 cầu sau cho chúng tiếp xúc với qq    F k  → q  q  2.105 (2) 2 r q1  4.105 + Giải hệ phương trình (1) (2) ta thu  C 5 q  2.10  Đáp án C Câu 16: Hai cầu giống kim loại, có khối lượng g, treo vào điểm O hai sợi dây không dãn, dài 10 cm Hai cầu tiếp xúc Tích điện cho cầu thấy hai cầu đẩy hai dây treo hợp với góc 600 Tính độ lớn điện tích tích cho cầu Lấy g = 10 m/s2 A q1 = 4.10-7 C B q1 = ±4.10-5 C C q1 = –2.10-6 C D q1 = 3.10-6 C Hướng dẫn: + Khi tích điện q cho cầu cầu mang điện 0,5q dấu nên chúng đẩy + Ở vị trí cân cầu chịu tác dụng ba lực: trọng lực P , lực tĩnh điện F lực căng dây T , đó: F tan   → q2  4r mg tan  k P r Mặc khác tan   → r  2l tan do độ lớn điện tích 2l truyền cho cầu là: 16mgl2 tan3 q  4.107 C k   Đáp án A Câu 17: hai cầu nhỏ có khối lượng m, tích điện q, treo khơng khí vào điểm O sợi dây mãnh (khối lượng dây không đáng kể) cách điện, không dãn, chiều dài l Do lực đẩy tĩnh điện, chúng cách khoảng r (r nhỏ) Tính điện tích cầu Với m = 1,2 g, l = m, r = cm Lấy g = 10 m/s2 A q1 = 4.10-7 C B q1 = 1,2.10-8 C C q1 = 6.10-6 C D q1 = 5.10-6 C Hướng dẫn: + Khi tích điện q cho cầu cầu mang điện 0,5q dấu nên chúng đẩy Vật lý 11 Khơng có khơng thể với người ln biết cố gắng + Ở vị trí cân cầu chịu tác dụng ba lực: trọng lực P , lực tĩnh điện F lực căng dây T , đó: F tan   → q2  4r mg tan  k P r Mặc khác tan   → r  2l tan  , với r nhỏ so với l nên α nhỏ, 2l r ta có tan     độ lớn điện tích truyền cho cầu 2l là: 8 mgr3  1, 2.10 C 2lk  Đáp án B Câu 18: Một cầu nhỏ có khối lượng m = 1,6 g, tích điện q = 2.10-7 C Được treo sợi dây mảnh Ở phía cần đặt điện tích q2 để lực căng dây giảm nửa A q1 = 4.10-7 C B q1 = 1,2.10-8 C C q1 = 6.10-6 C D q1 = 5.10-6 C q  Hướng dẫn: + Lực căng sợi dây, chưa đặt điện tích T = P = mg + Lực căng sợi dây đặt điện tích qq P T  P  F  → F = 0,5P → k  0,5mg r2 mgr2 7 → Từ phương trình ta tìm q   4.10 C 2kq1 → Lực tương tác chúng lực đẩy nên điện tích q2 dương  Đáp án A Vật lý 12 ... proton vật nhiễm điện dương + Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ lập điện, tổng đại số điện tích khơng đổi a Vật dẫn điện vật cách điện + Vật dẫn điện vật có chứa nhiều điện tích tự Điện tích. .. CHỦ ĐỀ BÀI TẬP Chủ đề 1: Lực điện nhiều điện tích tác dụng lên điện tích điểm + Gọi F1 lực điện mà điện tích q1 tác dụng lên điện tích q0, F2 lực điện mà điện tích q2 tác dụng lên điện tích q0…... điện tích di chuyển từ điểm đến điểm khác phạm vi thể tích vật dẫn + Vật cách điện vật khơng chứa chứa điện tích tự b Sự nhiễm điện tiếp xúc + Nếu vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với vật nhiễm điện

Ngày đăng: 20/03/2018, 20:34

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan