bt tu luan c1 VL11NC

Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 1 Bài 1: ĐIỆN TÍCH _ ĐỊNH LUẬT COULOMB  CÂU HỎI GIÁO KHOA: 1) Điện tích điểm là gì? 2) Phát biểu đònh luật Coulomb. 3) Hằng số điện môi của 1 chất cho ta biết điều gì? 4) Có 2 vật kích thước nhỏ, nhiễm điện đẩy nhau. Các điện tích trên mỗi vật có dấu như thế nào? 5) Có 4 vật A, B, C, D kích thước nhỏ, nhiễm điện. Biết rằng vật A hút vật B nhưng đẩy vật C. Vật C hút vật D. Hỏi vật D hút hay đẩy vật B? 6) Hãy nêu sự khác nhau giữa nhiễm điện do tiếp xúc và do hûng ứng. 7) Nêu những điểm giống và khác nhau giữa đònh luật Coulomb và đònh luật vạn vật hấp dẫn.  BÀI TẬP: 1) Hai quả cầu nhỏ mang điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 10cm trong chân không thì tác dụng lên nhau 1 lực là 9.10 -3 N. Xác đònh điện tích của hai quả cầu đó. ĐS: q 1 = q 2 = ±10 -7 C 2) Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10 -4 / 3 C đặt cách nhau 1 m trong parafin có điện môi bằng 2 thì chúng hút nhau một lực bằng bao nhiêu? ĐS: 5N 3) Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10 -7 C và 4.10 -7 . Tác dụng vào nhau lực 0,1 N trong chân không. Tính khỏang cách giữa chúng. ĐS: 6cm 4) Hai điện tích điểm đặt cách nhau 100 cm trong parafin có hằng số điện môi bằng 2 thì tương tác với nhau bằng lực 8N. Nếu chúng được đặt cách nhau 50cm trong chân không thì tương tác nhau bằng lực có độ lớn bao nhiêu? ĐS: 64N 5) a/ Tính lực hút tónh điện giữa hạt nhân trong nguyên tử Heli với một electron trong lớp vỏ nguyên tử. Cho rằng electron này nằm cách hạt nhân 2,94.10 -11 m b/ Nếu electron này chuyển động tròn đều quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo như đã cho ở trên thì tốc độ góc sẽ là bao nhiêu? c/ So sánh lực hút tónh điện với lực hấp dẫn giữa hạt nhân và electron Điện tích của electron: -1,6.10 -19 C Khối lượng của hạt nhân Heli: 6,65.10 -27 kg Khối lượng của electron: 9,1.10 -31 kg Hằng số hấp dẫn: 6,67.10 -11 m 3 /kg.s 2 ĐS: a/ 5,33.10 -7 N b/ 1,41.10 17 Rad/s c/ 1,14.10 39 N 6) Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau được đặt trong không khí cách nhau 12cm. Lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng 10N. Đặt hai điện tích đó vào trong dầu và đưa chúng cách nhau 8cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10N. Hỏi độ lớn của các điện tích và hằng số điện môi của dầu bằng bao nhiêu? ĐS: |q| = 4.10 -6 C ; E = 2,25 7) Cho 2 quả cầu nhỏ trung hòa điện đặt trong không khí, cách nhau 40cm. Giả sử có 4.10 12 electron từ quả cầu này di chuyển sang quả cầu kia. Hỏi khi đó 2 quả cầu hút hay đẩy nhau? Tính độ lớn của lực đó. Cho biết điện tích của electron bằng -1,6.10 -19 C ĐS: 2,3.10 -2 N 8) Có 2 giọt nước giống nhau, mỗi giọt nước chứa 1 electron dư. Hỏi bán kính của mỗi giọt nước bằng bao nhiêu, nếu lực tương tác điện giữa 2 giọt bằng lực hấp dẫn giữa chúng? Cho biết hằng số hấp dẫn G = 6,67.10 -11 Nm 2 /kg 2 và khối lượng riêng của nước p = 1000kg/m 3 ĐS: 76µm 1 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 2 9) Hai hạt mang điện tích bằng nhau chuyển động không ma sát dọc theo trục x’x trong không khí. Khi 2 hạt này cách nhau r = 2,6cm thì gia tốc của hạt 1 là a 1 = 4,41.10 3 m/s 2 , của hạt 2 là a 2 = 8,40.10 3 m/s 2 , khối lượng của hạt 1 là m 1 = 1,6mg. Bỏ qua lực hấp dẫn hãy tìm a/ Điện tích của mỗi hạt b/ Khối lượng của hạt 2 ĐS: a/ 2,3.10 -8 C ; b/0,84mg 10) Một quả cầu khối lượng 10g, được treo vào 1 sợi chỉ cách điện. Quả cầu mang điện tích q 1 = 0,1µC. Đưa quả cầu thứ 2 mang điện tích q 2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vò trí ban đầu, dây treo hợp với đường thẳng đứng góc α = 30 o . Khi đó 2 quả cầu ở trên cùng một mặt phẳng nằm ngang và cách nhau 3cm. Hỏi độ lớn điện tích q 2 và lực căng sợi dây? Lấy g = 10m/s 2 ĐS: 0,058µC ; 0,115N 11) Tại 3 đỉnh A, B, C của 1 tam giác đều có 3 điện tích q A = 2,0µC ; q B = 8,0µC ; q C = -8,0µC. Cạnh của tam giác bằng 0,15m. Hãy vẽ vectơ tác dụng lên q A và tính độ lớn của lực đó. ĐS:6,4N 12) Cho 2 điện tích điểm q 1 = - q 2 = 4.10 -8 C, đặt tại A và B cách nhau 8cm trong không khí. Xác đònh lực tác dụng lên điện tích điểm q = 2.10 -9 C khi q đặt tại : a/ Trung điểm O của AB b/ M sao cho AM = 8cm ; BM = 6cm c/ N sao cho AN = BN = 4√2cm d/ P sao cho AP = 6cm ; BP = 10cm ĐS: a/ 9.10 -4 N b/ (27/32).10 -4 N c/ (9/4) 2 .10 -4 N d/ 0,9.10 -4 N 13) Hai quả cầu kim lọai nhỏ như nhau mang các điện tích q 1 , q 2 đặt trong không khí cách nhau R = 2cm, đẩy nhau bằng lực F 1 = 2,7.10 -4 N. Cho 2 quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vò trí cũ. Chúng đẩy nhau bằng lực F 2 = 3,6.10 -4 N. Tính q 1, q 2 ĐS:± 6.10 -9 C ; ± 2.10 -9 C 14) Cho 2 quả cầu nhỏ giống hệt nhau, đặt cách nhau 1 đọan r = 10cm trong không khí. Đầu tiên hai quả cầu này tích điện trái dấu, chúng hút nhau với lực F 1 = 1,6.10 -2 N. Cho 2 quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa ra vò trí cũ thì thấy chúng đẩy nhau với lực F 2 = 9.10 -3 N. Tìm điện tích mỗi quả cầu lúc đầu. ĐS: ± 0,67.10 -7 C ; ± 2,67.10 -7 C 15) Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lượng 5g, được treo vào cùng 1 điểm O bằng 2 sợi chỉ không dãn dài 10cm. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho 1 quả cầu thì thấy 2 quả cầu đẩy nhau cho đến khi 2 dây treo hợp với nhau 1 góc 60°. Tính điện tích mà ta đã truyền cho các quả cầu. Lấy g = 10m/s 2 ĐS: q ≈ ± 3,58.10 -7 C 16) Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q 1 và q 2 , được treo vào chung 1 điểm O bằng 2 sợi chỉ mảnh, không dãn, dài bằng nhau. Hai quả cầu đẩy nhau và góc giữa 2 dây treo là 60°. Cho 2 quả cầu tiếp xúc với nhau, rồi thả ra thì chúng đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa 2 dây treo bây giờ là 90°. Tính tỉ số q 1 /q 2 ĐS: 11,77 và 0,085 17) Cho 2 điện tích dương q 1 = q và q 2 = 4q đặt cố đònh trong không khí cách nhau 1 khoảng a = 30cm. Phải chọn điện tích q o như thế nào và đặt ở đâu để nó cân bằng. ĐS: 10cm ; ∀dấu và độ lớn q o 18) Hai điện tích q 1 = 2.10 -8 C ; q 2 = - 8.10 -8 C đặt tại A và B trong không khí AB = 8cm. Một điện tích q o đặt tại C. Hỏi : a/ C ở đâu để q o cân bằng ; b/ Dấu và độ lớn q o để có q 1 , q 2 cân bằng. ĐS:CA=8cm ; q o =8.10 -8 C 19) Làm lại bài 18 với q 1 =2.10 -8 C ; q 2 = 1,8.10 -7 C 2 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 3 ĐS: CA= 2cm ; q o = 1,12.10 -17 C 20) Tại 4 đỉnh của 1 hình vuông có 4 điện tích đặt cố đònh, trong đó có 2 điện tích dương, 2 điện tích âm. Độ lớn của 4 điện tích đó bằng nhau và bằng 1,5µC. Hệ điện tích đó nằm trong nước có ε = 81 và được sắp xếp sao cho lực tác dụng lên các điện tích đều hướng vào tâm hình vuông. Hỏi các điện tích được sắp xếp như thế nào và độ lớn của lực tác dụng lên mỗi điện tích là bao nhiêu? ĐS: 0,023N 21) Tại 4 đỉnh của 1 hình vuông có 4 điện tích điểm q = 1µC và tại tâm hình vuông có điện tích điểm q o . Hệ 5 điện tích đó nằm cân bằng. Hỏi dấu và độ lớn của điện tích q o ? ĐS: - 0,96µC 22) Ở mỗi đỉnh hình vuông cạnh a có đặt điện tích Q=10 -8 C. Xác đònh dấu và độ lớn điện tích q đặt ở tâm hình vuông để có hệ cân bằng. ĐS: q= -(Q/4)(2√2 +1) 23) Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m, tích điện q được treo tại cùng 1 điểm bằng 2 sợi dây mảnh chiều dài l. Do lực đẩy tónh điện 2 quả cầu tách ra xa nhau 1 đoạn a= 3cm. Xác đònh góc lệch của các sợi dây so với phương thẳng đứng. Áp dụng bằng số: m= 0,1kg ; q= 10 -8 C ; g=10m/s 2 . ĐS: 45° 24) Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m = 0,6g được treo trong không khí bằng 2 sợi dây nhẹ cùng chiều dài l= 50cm vào cùng 1 điểm. Khi 2 quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau 1 khoảng R= 6cm. a/ Tính điện tích mỗi quả cầu. Lấy g= 10m/s 2 . b/ Nhúng hệ thống vào rượu êtylic (E= 27). Tính khoảng cách R ’ giữa 2 quả cầu, bỏ qua lực đẩy Acsimet. Cho biết khi góc α nhỏ sin α ≈ tanα. ĐS: a/ 12.10 -9 C ; b/ 2cm 25) Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q, khối lượng m= 10g treo bởi 2 dây cùng chiều dài l = 30cm vào cùng 1 điểm. Giữ quả cầu thứ nhất cố đònh theo phương thẳng đứng, dây treo quả thứ hai sẽ lệch góc α = 60° so với phương thẳng đứng. Tìm q. ĐS: 10 -6 C 26) Hai quả cầu nhỏ khối lượng giống nhau treo vào 1 điểm bởi 2 dây l = 20cm. Truyền cho 2 quả cầu điện tích tổng cộng q= 8.10 -7 C, chúng đẩy nhau, các dây treo hợp thành góc 2α = 90°. Cho g = 10m/s 2 a/ Tìm khối lượng mỗi quả cầu. b/ Truyền thêm cho 1 quả cầu điện tích q ’ , 2 quả cầu vẫn đẩy nhau nhưng góc giữa 2 dây treo giảm còn 60°. Tính q ’ . ĐS: a/ 1,8g ; b/ - 2,85.10 -7 C 27) Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau, treo trên 2 sợi dây dài vào cùng 1 điểm, được tích điện bằng nhau và cách nhau 1 đọan a = 5cm. Cham nhẹ tay vào 1 quả cầu. Tính khoảng cách giữa chúng sau đó. ĐS: 3,15cm 28) Một quả có khối lượng riêng D, bán kính R, tính điện âm q được treo vào đầu 1 sợi dây dài l . Tại điểm treo có đặt 1 điện tích âm q o . Tất cả đặt trong dầu có khối lượng riêng d và hằng số điện môi E. Tính lực căng của sợi dây treo. Áp dụng hằng số: q= q o = -10 -6 C ; R= 1cm ; l = 10cm ; E= 3 ; g = 10m/s 2 ; d=0,8.10 3 kg/m 3 ; D = 9,8.10 3 kg/m 3 ĐS: 0,68N 3 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 4 29) Hai quả cầu nhỏ giống nhau có cùng khối lượng m, bán kính R, điện tích q, được treo vào 2 sợi dây mảnh có chiều dài bằng nhau trong không khí. Do lực đẩy tónh điện, các sợi dây lệch theo phương đứng 1 góc α . Nhúng 2 quả cầu vào trong dầu có hằng số điện môi ε = 2, người ta thấy góc lệch của mỗi sợi dây vẫn là α. Tìm khối lượng riêng D của quả cầu. Biết khối lượng riêng của dầu d=0,8.10 3 kg/m 3 . ĐS: 1,6.10 3 kg/m 3 30) Cho biết trong 22,4l khí hydro ở 0°C và dưới áp suất 1atm thì có 2.6,02.10 23 nguyên tử hydro. Mỗi nguyên tử hydro gồm 2 hạt mang điện là prôtôn và electron. Hãy tính tổng các điện tích dương và âm trong 1cm 3 khí hydro. ĐS: 8,6C 31) Cho 2 quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, nhiễm điện và cách nhau 20cm. Lực hút của 2 quả cầu bằng 1,2N. Cho 2 quả cầu tiếp xúc với nhau rồi lại tách chúng ra đến khoảng cách như cũ thì chúng đẩy nhau với lực đẩy bằng lực hút. Hỏi điện tích lúc đầu của mỗi quả cầu ? ĐS : Bài 2: THUYẾT ELECTRON _ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH  CÂU HỎI GIÁO KHOA: 1) Trình bày nội dung của thuyết electron. 2) Theo thuyết electron thì thế nào là 1 vật nhiễm điện dương hay nhiễm điện âm? 3) Theo thuyết electron thì có gì khác nhau giữa vật dẫn điện và vật cách điện? 4) Giải thích hiện tượng nhiễm điện dương của 1 quả cầu kim loại do tiếp xúc bằng thuyết electron. 5) Trình bày hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng và giải thích hiện tượng đó bằng thuyết electron. 6) Hãy giải thích tại sao khi đưa 1 quả cầu kim loại không nhiễm điện lại gần 1 quả khác nhiễm điện thì 2 quả cầu hút nhau. 7) Phát biểu đònh luật bảo tòan điện tích.  BÀI TẬP: 1) Một quả cầu mang điện tích dương và 1 quả cầu mang điện tích âm. Sau khi cho chúng tiếp xúc với nhau, khối lượng của 2 quả cầu thay đổi như thế nào? Tại sao? 2) Đưa 1 vật đã nhiễm điện dương lại gần 1 quả cầu kim loại nhẹ treo trên 1 sợi dây tơ. Kết quả cho thấy vật nhiễm điện hút quả cầu. Từ đó có thể suy ra quả cầu đã tích điện âm không? Giải thích? 3) Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thường xuyên quay rất nhanh. 4) Hãy giải thích tại sao ở các xe xitéc chở dầu người ta phải lắp 1 chiếc xích sắt chạm xuống đất. 5) Treo 1 sợi tóc trước màn hình của tivi chưa hoạt động. Đột nhiên bật máy. Quan sát hiện tượng xảy ra đối với sợi tóc, mô tả và giải thích hiện tượng. 6) Đặt 2 hòn bi thép nhỏ không nhiễm điện, gần nhau trên mặt 1 tấm phẳng, nhẵn, nằm ngang. Tích điện cho 1 hòn bi. Hãy phỏng đoán hiện tượng sẽ xảy ra nếu : a/ Tấm phẳng là1 tấm thép mạ kiềm. b/ Tấm phẳng là1 tấm thủy tinh Có 3 vật dẫn, A nhiễm điện dương, B và C không nhiễm điện. Làm thế nào để 2 vật B, C nhiễm điện trái dấu nhau và có độ lớn bằng nhau? Bài 3: ĐIỆN TRƯỜNG  CÂU HỎI GIÁO KHOA: 1) Điện trường là gì? Tính chất cơ bản của điện trường? 2) Vectơ cường độ điện trường là gì? Nó được xác đònh như thế nào? Đơn vò cường độ điện trường là gì? 3) Có thể coi đường sức điểm là quỹ đạo của 1 điện tích điểm chuyển động dưới tác dụng của điện trường được không? Hãy giải thích? 4 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 5 4) Hãy nêu tính chất các đường sức điện. 5) Viết công thức tính và nêu những đặc điểm của cường độ điện trường của 1 điện tích điểm. 6) Cường độ điện trường của 1 hệ điện tích điểm được xác đònh như thế nào? 7) Điện trường đều là gì?  BÀI TẬP: 1) Một điện tích thử đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 V/m. Lực tác dụng lên điện tích đó bằng 2.10 -4 N. Hỏi độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu? ĐS: 125.10 -5 C 2) Có 1 điện tích Q= 5.10 -9 C đặt tại điểm A trong chân không. Xác đònh cường độ điện trường tại điểm B cách A một khoảng 10cm. ĐS: 4500 V/m 3) Có 2 điện tích q 1 , q 2 đặt cách nhau 10cm trong chân không. Điện tích q 1 = 5.10 -9 C, điện tích q 2 = - 5.10 -9 C .Xác đònh cường độ điện trường tại điểm M nằm trên đường thẳng đi qua 2 điện tích đó và: a/ Cách đều 2 điện tích. b/ Cách q 1 một khoảng 5cm và cách q 2 một khoảng 15cm. ĐS: a/ 36000 V/m ; b/ 16000 V/m 4) Hai điện tích q 1 = q 2 = 5.10 -16 C được đặt cố đònh tại 2 đỉnh B, C của 1 tam giác đều cạnh là 8cm. Các điện tích đặt trong không khí. a/ Xác đònh cường độ điện trường tại đỉnh A của tam giác nói trên. b/ Câu trả lời sẽ thay đổi thế nào nếu q 1 = 5.10 -16 C, q 2 = - 5.10 -16 C ? ĐS: a/ 1,2.10 -3 V/m ; b/ 0,7.10 -3 V/m 5) Ba điện tích q giống nhau được đặt cố đònh tại 3 đỉnh của 1 tam giác đều cạnh a. Xác đònh cường độ điện trường tại tâm của tam giác. ĐS: 0 6) Một thanh KIM LOạI mang điện tích – 2,5.10 -6 C. Sau đó nó được nhiễm điện để có điện tích 5,5µC. Hỏi khi đó các electron được di chuyển đến thanh KIM LOạI hay từ thanh KIM LOạI di chuyển đi và số electron di chuyển là bao nhiêu? Biết điện tích của electron là – 1,6.10 -19 C. ĐS: 5.10 13 7) Điện tích điểm q = - 3.10 -6 C được đặt tại điểm mà tại đó điện trường có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới và điện trường E = 12000V/m. Hỏi phương, chiều và độ lớn của lực tác dụng lên điện tích q? ĐS: 0,036N 8) Một điện tích điểm q được đặt trong điện môi đồng tính, vô hạn. Tại điểm M cách q một đoạn 0,4m, điện trường có cường độ 9.10 5 V/m và hướng về phía điện tích q. Hỏi độ lớn và dấu của q? Cho biết hằng số điện môi của môi trường E = 2,5. ĐS: - 40µC 9) Hai điện tích điểm q 1 = - 9 µC, q 2 = 4 µC nằm cách nhau 20cm. Tìm vò trí mà tại đó điện trường bằng không. ĐS: M cách q 2 40cm 10) Một quả cầu khối lượng m= 1g treo trên 1 sợi dây mảnh, cách điện. Quả cầu nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 2kV/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng 1 góc 60°. Hỏi lực căng dây của sợi dây và điện tích của quả cầu? Lấy g = 10m/s 2 . ĐS: 0,02N ; 8,67 µC 11) Tại 3 đỉnh của tam giác đều, cạnh 10cm có 3 điện tích điểm bằng nhau và bằng 10nC. Hãy xác đònh cường độ điện trường tại: a/ trung điểm của mỗi cạnh tam giác. 5 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 6 b/ tâm của tam giác. ĐS: 12000V ; 0 12) Một điện tích điểm q= 2,5 µC được đặt tại điểm M. Điện trường tại M có 2 thành phần E x = 6000V/m, E y = - 6√3 .10 3 V/m. Hỏi : a/ Góc hợp bởi vecto lực tác dụng lên điện tích q và trục Oy? b/ Độ lớn của lực tác dụng lên điện tích q? ĐS: 150° ; 0,03N 13) Cho 2 tấm kim loại song song, nằm ngang, nhiễm điện trái dấu. Khoảng không gian giữa 2 tấm kim loại đó chứa đầy dầu. Một quả cầu sắt bán kính R = 1cm mang điện tích q nằm lơ lửng trong lớp dầu. Điện trường giữa 2 tấm kim loại là điện trường đều hướng từ trên xuống dưới và có cường độ 20000V/m. Hỏi độ lớn và dấu của điện tích q? Cho biết khối lượng riêng của sắt là 7800 kg/m 3 , của dầu là 800 kg/m 3 . Lấy g=10m/s 2 . ĐS: 14,7 µC 14) Cường độ điện trường của 1 điện tích điểm tại A bằng 36 V/m, tại B bằng 9 V/m. Hỏi cường độ điện trường tại trung điểm AB? Cho biết 2 điểm A, B nằm trên cùng 1 đường sức. ĐS: 16 V/m 15) Có bốn quả cầu kim loại, kích thước bằng nhau. Các quả cầu mang các điện tích : 2,3 µC ; - 264.10 -7 C ; -5,9 µC ; 3,6.10 -5 C. Cho bốn quả cầu đồng thời chạm nhau, sau đó lại tách chúng ra. Hỏi điện tích mỗi quả cầu ? ĐS: 1,5 µC 16) Có ba quả cầu kim loại, kích thước bằng nhau. Quả cầu A mang điện tích 27 µC, quả cầu B mang điện tích - 3µC, quả cầu C không mang điện. Cho 2 quả cầu A và B chạm nhau rồi tách chúng ra. Sau đó cho 2 quả cầu B và C chạm nhau. Hỏi : a/ Điện tích trên mỗi quả cầu? b/ Điện tích tổng cộng của cả 3 quả cầu lúc đầu tiên và lúc cuối cùng? ĐS: 12 µC ; 6 µC ; 24 µC 17) Một điện tích q = 10 -7 đặt trong điện trường của 1 điện tích điểm Q, chòu tác dụng của lực F = 3.10 -3 N. Tìm cường độ điện trường E tại điểm đặt điện tích q và tìm độ lớn của Q, biết rằng 2 điện tích đặt cách nhau r = 30cm. ĐS: 3.10 4 V/m ; 3.10 -7 C 18) Quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10 -5 C đặt trong không khí. a/ Tính độ lớn cường độ điện trường E M tại điểm M cách tâm O của quả cầu đoạn R = 10 cm b/ Xác đònh luật điện trường F do quả cầu tích điện tác dụng lên điểm q ’ = - 10 -7 C đặt ở M. Suy ra lực điện trường tác dụng lên quả cầu mang điện tích q. ĐS:a/ 9.10 6 V/m ; b/ 0,9N 19) Một điện tích điểm Q = 10 -6 C đặt trong không khí. a/ Tính độ lớn cường độ điện trường tại điểm cách Q 30cm. b/ Đặt Q trong chất lỏng có hằng số điện môi E = 16, điểm có cường độ điện trường như câu a/ cách điện tích bao nhiêu? ĐS: a/ 10 5 V/m ; b/ 7,5cm 20) Cho 2 điện tích q 1 = 4.10 -10 C ; q 2 = - 4.10 -10 C đặt ở A, B trong không khí. AB = a = 2cm. Xác đònh vectơ cường độ điện trường E tại: a/ H, trung điểm AB. b/ M cách A 1cm, cách B 3cm. c/ N hợp với A, B thành tam giác đều. ĐS: a/ 72.10 3 V/m ; b/ 32.10 3 V/m ; c/ 9.10 3 V/m 21) Giải lại bài 20 với q 1 = q 2 = 4.10 -10 C. 6 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 7 ĐS: 4.10 4 V/m ; 15,6.10 3 V/m 22) Hai điện tích điểm q 1 = - 10 -6 C ; q 2 = 10 -6 C đặt tại 2 điểm A, B cách nhau 40cm trong chân không. Xác đònh vectơ cường độ điện trường tại : a/ M là trung điểm AB. b/ N có AN = 20cm, BN = 60cm. ĐS: 4,5.10 5 V/m ; 10 5 V/m 23) Có 3 điện tích điểm cùng độ lớn q đặt tại 3 đỉnh tam giác đều cạnh a. Xác đònh cường độ điện trường tại điểm đặt của mỗi điện tích do 2 điện tích kia gây ra khi : a/ Ba điện tích cùng dấu. b/ Một điện tích trái dấu với 2 điện tích kia. 24) Hai điện tích q 1 = 8.10 -8 C ; q 2 = - 8.10 -8 C đặt tại A, B trong không khí, AB = 4cm. Tìm vectơ cường độ điện trường tại C trên trung trực AB cách AB 2cm suy ra lực tác dụng lên q = 2.10 -9 C đặt ở C. ĐS: 9√2 .10 5 V/m ; 25,4.10 -4 N 25) Hai điện tích q 1 = - 10 -8 C; q 2 = 10 -8 C đặt tại A, B trong không khí. AB = 6cm. Xác đònh vectơ E tại M trên trung trực AB, cách AB 4cm. ĐS: 0,432.10 5 V/m 26)Cho 4 điện tích cùng độ lớn q đặt tại 4 đỉnh hình vuông cạnh a. Tìm E tại tâm hình vuông trong trường hợp 4 điện tích lần lượt có dấu sau : a/ + + + + ; b/ + - + - ; c/ + - - +. ĐS:a,b/ E = 0 ; c/ E = 4√2 kq/a 2 27) Tại 3 đỉnh A, B, C của hình vuông ABCD cạnh a đặt 3 điện tích q giống nhau (q> 0). Tính E tại a/ Tâm O hình vuông b/ Đỉnh D. ĐS:a/ 2 kq/a 2 ; b/ ( 2 + ½ ) kq/a 2 28) Tại 3 đỉnh A, B, C trong không khí tạo thành tam giác vuông tại A, AB = 4cm, AC = 3cm. Tại A đặt q 1 = - 2,7.10 -9 C, tại B đặt q 2 . Biết vectơ cường độ điện trường → E tổng hợp tại C có phương song song với AB. Tìm q 2 và độ lớn của → E . ĐS: q 2 = 12,5.10 -9 C ; E = 3,6.10 4 V/m 29) Cho 2 điện tích điểm q 1 = 8.10 -8 C ; q 2 = 2.10 -8 C đặt tại 2 điểm cách nhau l = 10cm. Xác đònh vò trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0. ĐS: 10cm 30) Cho q 1 = 36.10 -6 C ; q 2 = 4.10 -6 C đặt ở A, B trong không khí, AB = 100cm. Tìm điểm C tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng 0. ĐS: 75cm ; 25cm 31) Cho 2 điện tích q 1 , q 2 đặt tại A, B với AB = 2cm. Biết q 1 + q 2 = 7.10 -8 C và điểm C cách q 1 6cm, cách q 2 8cm có cường độ điện trường E = 0. Tính q 1 , q 2 . ĐS: - 9.10 -8 C ; 16.10 -8 C 32) Cho hình vuông ABCD, tai A và C đặt các điện tích q 1 = q 3 = q. Hỏi phải đặt ở B điện tích bao nhiêu để cường độ điện trường ở D bằng 0? ĐS: -2√2 q 33) Bốn điểm A, B, C, D trong không khí tạo thành hình chữ nhật ABCD, AD = a = 3cm, AB = b = 4cm. Các điện tích q 1 , q 2 , q 3 đặt lần lượt tại A, B, C. Biết q 2 = - 12,5.10 -8 C và cường độ điện trường tổng hợp ở D bằng 0. Tính q 1 , q 3 . ĐS: 2,7.10 -8 C ; 6,4.10 -8 C 34) Một hạt bụi tích điện âm có khối lượng m = 10 -8 g nằm cân bằng trong điện trường đều có hướng thẳng đứng xuống dưới và có cường độ E = 1000 V/m. a/ Tính điện tích hạt bụi. 7 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 8 b/ Hạt bụi mất hết một số điện tích bằng điện tích của 5.10 5 electron, muốn hạt bụi vẫn cân bằng thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu? Cho m e = 9,1.10 -31 kg. ĐS: a/ -10 -13 ;b/ 5000 V/m 35) Một giọt chất lỏng tích điện có khối lượng 2.10 -9 g nằm cân bằng trong điện trường đều có phương thẳng đứng, có E = 1,25.10 5 V/m. Tính điện tích của giọt chất lỏng và số electron thứa hoặc thiếu trên giọt chất lỏng. ĐS: 1,6.10 -16 C ; 1000 36) Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu. Bi có thể tích V= 10mm 3 , khối lượng m = 9.10 - 5 kg. Dầu có khối lượng riêng D= 800kg/m 3 . Tất cả được đặt trong điện trường đều, → E hướng từ trên xuống, E = 4,1.10 5 V/m. Tìm điện tích của bi để nó cân bằng lơ lửng trong dầu. ĐS: - 2.10 -9 C 37) Một quả cầu kim loại nhỏ, bán kính R= 1cm tích điện dương q o nằm lơ lửng trong dầu, trong đó có điện trường đều hướng thẳng đứng từ dưới lên trên và có cường độ E= 2.10 4 V/m. Biết trọng lượng riêng của kim loại và của dầu lần lượt là87840N/m 3 và 7840N/m 3 . Tìm q o . ĐS: 1,67.10 -8 C 38) Quả cầu nhỏ khối lượng m= 0,25g mang điện tích q= 2,5.10 -9 C được treo bởi 1 sợi dây và được đặt trong điện trường đều E có phương nằm ngang và có độ lớn E= 10 6 V/m. Tính góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng. ĐS: 45° 39) Một quả cầu nhỏ khối lượng m= 20g mang điện tích q= 10 -7 C được treo bởi sợi dây mảnh trong điện trường đều E có phương nằm ngang. Khi quả cầu cân bằng dây treo hợp với phương đứng góc α = 30° . Tính E. ĐS: 1,15.10 6 V/m Bài 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN _ HIỆU ĐIỆN THẾ  CÂU HỎI GIÁO KHOA: 1) Viết công thức tính công của lực điện trong sự di chuyển của 1 điện tích trong 1 điện trường đều. 2) Nêu đặc điểm của công của lực điện. 3) Hiệu điện thế giữa 2 điểm trong điện trường là gì? 4) Viết hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường, nói rõ điều kiện áp dụng hệ thức đó.  BÀI TẬP: 1) Hai tấm kim loại phẳng rộng đặt song song, cách nhau 2cm, được nhiễm điện trái dấu nhau và có độ lớn bằng nhau. Muốn điện tích q= 5.10 -10 C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần một công A= 2.10 -9 J. Hãy xác đònh cường độ điện trường bên trong 2 tấm kim loại đó. Cho biết điện trường bên trong 2 tấm kim loại đã cho là điện trường đều và có đường sức vuông với các tấm. ĐS : 2) Một electron chuyển động dọc theo đường sức của 1 điện trường đều. Cường độ điện trường E= 100V/m. Vận tốc ban đầu của electron bằng 300km/s. Hỏi electron chuyển động được quãng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng 0? Cho biết khối lượng electron m= 9,1.10 -31 kg. ĐS : 3) Hiệu điện thế giữa 2 điểm M, N là U MN = 1V. Một điện tích q= - 1 C di chuyển từ M đến N thì công của lực điện bằng bao nhiêu? Giải thích ý nghóa của kết quả tính được. ĐS : 4) Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10 -15 kg nằm lơ lửng giữa 2 tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Điện tích của quả cầu đó bằng 4,8.10 -18 C. Hai tấm kim loại cách nhau 2cm. Hãy tính hiệu điện thế đặt vào 2 tấm đó. Lấy g= 10m/s 2 . ĐS : 8 Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO----------------------------------------trang 9 5) Một quả cầu khối lượng 4,5.10 -3 kg treo vào 1 sợi dây dài l = 1 m. Quả cầu nằm giữa 2 tấm kim loại song song, thẳng đứng như hình vẽ. Hai tấm cách nhau 4cm. Đặt 1 hiệu điện thế 750V vào 2 tấm đó thì quả cầu lệch ra khỏi vò trí ban đầu 1cm. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g= 10m/s 2 . ĐS : 6) Một electron chuyển động dọc theo 1 đường sức của điện trường đều có cường độ 364 V/m. Electron xuất phát từ điểm M với vận tốc 3,2.10 6 m/s. Vectơ vận tốc cùng hướng với đường sức điện. Hỏi a/ Electron đi được quãng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng 0 ? b/ Sau bao lâu kể từ lúc xuất phát, electron lại trở về điểm M ? ĐS : 7) Trong đèn hình của máy thu hình, các electron được tăng tốc bởi hiệu điện thế 25000V. Hỏi khi electron đập vào màn hình thì vận tốc của nó bằng bao nhiêu? Vận tốc ban đầu của electron nhỏ. Coi khối lượng của electron bằng 9,1.10 -31 kg và không phụ thuộa vào vận tốc. Điện tích của electron bằng – 1,6.10 -19 C. ĐS : 8) Giả thiết rằng trong 1 tia sét có điện tích q = 25 C được phóng từ đám mây dông xuống mặt đất và khi đó hiệu điện thế giữa đám mây và mặt đất U = 1,4.10 8 V. Tính năng lượng của tia sét đó. Năng lượng này có thể làm bao nhiêu kilôgam nước ở 100°C bốc thành hơi ở 100°C ? Cho biết nhiệt hóa hơi của nước bằng 2,3.10 6 J/kg. ĐS : 9) Một điện tích điểm q= 10 µC chuyển động từ đỉnh B đến đỉnh C của tam giác đều ABC. Tam giác ABC nằm trong điện trường đều có cường độ 5000 V/m. Đường sức của điện trường này song song với cạnh BC và có chiều từ C đến B. Cạnh của tam giác bằng 10cm. Tính công của lực điện khi điện tích q dòch chuyển trong 2 trường hợp sau : a/ q chuyển động theo đoạn thẳng BC. b/ q chuyển động theo đoạn gấp khúc BAC. Tính công trên các đoạn BA, AC và coi công trên đoạn đường BC bằng tổng các công trên 2 đoạn đường trên. ĐS : 10) Một prôton bay trong điện trường. Lúc prôtôn ở điểm A thì vận tốc của nó bằng 2,5.10 4 m/s. Khi bay đến B vận tốc của prôtôn bằng 0. Điện thế tại A bằng 500 V/m. Hỏi điện thế tại điểm B? Cho biết prôtôn có khối lượng 1,67.10 -27 kg và có điện tích 1,6.10 -19 C. ĐS : 11) Mặt trong của màng tế bào trong cơ thể sống mang điện tích âm, mặt ngoài mang điện tích dương. Hiệu điện thế giữa 2 mặt này bằng 0,07 V. Màng tế bào dày 8.10 -9 m. Hỏi cường độ điện trường trong màng tế bào bằng bao nhiêu ? ĐS : 12) Cho 2 tấm kim loại phẳng rộng, đặt nằm ngang, song song với nhau và cách nhau d= 5cm. Hiệu điện thế giữa 2 tấm đó bằng 50 V. a/Hỏi điện trường và các đường sức điện trường ở bên trong 2 tấm kim loại có gì đáng chú ý? Tính cường độ điện trường trong khoảng không gian đó. b/Một electron có vận tốc ban đầu rất nhỏ chuyển động từ tấm tích điện âm về phía tấm tích điện dương. Hỏi khi tới tấm tích điện dương thì electron nhận được một năng lượng bằng bao nhiêu? Tính vận tốc của electron lúc đó. ĐS : 9 l + - + - + - Bài tập chương 1------------------------------VẬT LÝ 11 NÂNG CAO---------------------------------------trang 10 13) Cho 1 điện trường đều có cường độ 4.10 3 V/m. Vectơ cường độ điện trường song song với cạnh huyền BC của tam giác vuông ABC và có chiều từ B đến C. a/ Tính hiệu điện thế giữa 2 điểm BC, AB, AC. Cho biết AB= 6cm, AC= 8cm. b/Gọi H là chân đường cao hạ từ đỉnh A xuống cạnh huyền. Tính hiệu điện thế giữa 2 điểm A và H. ĐS : 14) Giữa 2 điểm A, B có hiệu điện thế bằng bao nhiêu nếu 1 điện tích q= 10 -6 C thu được năng lượng W=2.10 -4 J khi đi từ A đến B. ĐS : 15) Hiệu điện thế giữa 2 điểm M, Ntrong điện trường U MN = 100 V. a/ Tính công của lực điện trường khi 1 electron di chuyển từ M đến N. b/ Tính công cần thiết để di chuyển electron từ M đến N. ĐS : 16) Để di chuyển q= 10 -4 C từ rất xa vào điểm M của điện trường, cần thực hiện công A ’ = 5.10 5 J. Tìm điện thế ở M ( gốc điện thế ở ∞ ). ĐS : 17) Khi bay qua 2 điểm M, N trong điện trường electron tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV (1eV=1,6.10 -19 J). Tính U MN . ĐS : 18) Electron chuyển động không vận tốc đầu từ A đến B trong điện trường đều U BA = 45,5V. Tìm vận tốc của electron tại B. ĐS : 19) Một electron bay với vận tốc v= 1,2.10 3 m/s từ một điểm có điện thế V 1 = 600V theo hướng các đường sức. Xác đònh điện thế V 2 của điểm mà ở đó electron dừng lại. ĐS : 20) Một điện tích q= 10 -8 C chuyển dòch dọc theo các cạnh của 1 tam giác đều ABC cạnh a= 20cm đặt trong điện trường đều cường độ E = 3000V/m. Tính công thực hiện để dòch chuyển điện tích q theo các cạnh AB, BC, CA, biết rằng điện trường E có hướng song song với BC. ĐS : 21) Một electron bay dọc theo đường sức của điện trường đều E với vận tốc v 0 = 10 6 m/s và đi được quãng đường d= 20cm thì dừng lại. Tìm độ lớn của cường độ điện trường E. ĐS : 22) Hai bản kim loại phẳng nằm ngang, song song và cách nhau d= 10cm. Hiệu điện thế giữa 2 bản U= 100V. Một electron có vận tốc ban đầu v 0 = 5.10 6 m/s chuyển động dọc theo đường sức về phía bản tích điện âm. Electron chuyển động như thế nào? Cho biết điện trường giữa 2 bản là điện trường đều và bỏ qua tác dụng của trọng trường. ĐS : 23) Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C đặt song song với nhau, tích điện đều, cách nhau các khoảng d 1 = 2,5cm ; d 2 = 4cm. Biết điện trường giữa các bản là đều, có độ lớn E 1 = 8.10 4 V/m ; E 2 = 10 5 V/m và co’ chiều như hình vẽ. Nối bản A với đất ( V A = 0 ), hãy tính các điện thế V B , V C của 2 bản B, C. ĐS : Bài 6, 7, 8: VẬT DẪN VÀ ĐIỆN MÔI TRONG ĐIỆN TRƯỜNG TỤ ĐIỆN _ NĂNG LƯNG TỤ ĐIỆN  CÂU HỎI GIÁO KHOA: 1) Tụ điện là gì ? Tụ điện phẳng có cấu tạo thế nào ? 2) Điện dung của tụ điện là gì ? 10 [...]... điện có điện dung và hiệu điện thế giới hạn C1= 5 µF, U1gh = 500 V, C2 = 10 µF, U2gh = 1000 V Ghép 2 tụ điện thành bộ Tìm hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ điện nếu hai tụ : a/ Ghép song song b/ Ghép mối tiếp ĐS : 23) ĐS : Cho mạch điện như hình vẽ: C1 = 6 µF, C2 = 3 µF, C C C C3 = 18 µF, UAB = 18 V Tính Cbộ và điện tích mỗi tu C1 ĐS : 24) Cho mạch điện : C2 C4 C1 = 1 µF, C2 = 2 µF, C3 C3 = 3 µF, C4 =... : C 25) Cho mạch điện : C C C1 = 2 µF, C2 = 3 µF, C C3 = 4 µF,C4 = 6 µF, UAB = 1400 V Tính : a/ Cbộ b/ Điện thế và hiệu điện thế mỗi tụ ĐS : C2 C3 C1 26) Cho mạch điện : C4 C1 = C3 = C5 = 1µF, C2 = 4µF,C4 = 1,2µF, C5 A B UAB = 30 V Tính : a/ Điện dung của bộ tụ C b/ Điện tích và hiệu điện thế mỗi tụ A C B C C ĐS : 27) Cho mạch điện : C1 = C2 = C3 = 0,6 µF, C3 = C4 = 4 µF, C1 A C2 UAB = 2 V Tính : Cbộ... ĐS : 13) Hai tụ điện có điện dung C1= 2 µF, C2= 3 µF được mắc nối tiếp a/ Tính điện dung của bộ tụ điện b/ Tích điện cho bộ tụ điện bằng nguồn điện có hiệu điện thế 50 V Tính điện tích và hiệu điện thế của các tụ điện trong bộ ĐS : 14) Bốn tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như hình bên C1= 1 µF ; C2= C3= 3 µF Khi nối hai C1 C2 điểm M, N với nguồn điện thì tụ điện C1 có điện tích Q1= 6 µC và cả bộ... dung của tụ điện C4 ? ĐS : 15) Có 3 tụ điện C1= 3 nF, C2= 2 nF, C3= 20 nF được C1 mắc như hình bên Nối bộ tụ điện với 2 cực một nguồn điện có hiệu điện thế 30 V a/ Tính điện dung của cả bộ, điện tích và hiệu điện thế trên các tụ điện C3 b/ Tụ điện C1 bò “đánh thủng” Tìm điện tích và C2 hiệu điện thế trên 2 tụ điện còn lại ĐS : 16) Có 2 tụ điện phẳng điện dung C1= 0,3 nF, C2= 0,6 nF Khoảng cách giữa 2... : 31) Cho mạch điện như hình :C1 = 10µF, C2 = 5µF, C3 = 4µF, U = 38 V Tính : a/ Điện dung bộ tụ, điện tích và hiệu điện C C thế trên các tụ điện C b/ Tụ 2 bị “ đánh thủng “, tìm điện tích và hiệu điện thế trên tụ C1 U ĐS : 2 1 5 4 3 2 1 3 32) Cho mạch tụ như hình vẽ : Biết C1 = 2µF, C2 = 10µF, C3 = 5µF, U1 = 18V, U2 = 10V Tính điện tích và hiệu điện thế trên mỗi tụ ĐS : C1 C2 C3 + 14 - + + ... NÂNG CAO -trang 14 ĐS : 28) Cho bộ tụ điện : C1 = 3µF, C2 = 6µF, C3 = C4 = 4µF, C5 = 8µF, U = 900 V Tính Hiệu điện thế giữa 2 điểm AB C ĐS : A C C C B 29) Cho bộ tụ điện : C1 = C4 = C5 = 2µF, C2 = 1µF, C3 = C 4µF,UAB = 12 V Tính : a/ Điện dung bộ tụ b/ Hiệu điện thế và điện tích mỗi tụ ĐS : 30) Cho mạch điện U = 120V ; C1 = C2 = 2µF, C3 = 3µF, C4 = 8µF a/ K mở, tìm hiệu điện thế giữa... dung C1= 0,4 µF, C2= 0,6 µF ghép song song với nhau Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 V thì một trong 2 tụ điện đó có điện tích bằng 3.10 -5 C Tính : a/ Hiệu điện thế U b/ Điện tích của tụ điện kia ĐS : 5) Điện dung của 3 tụ điện ghép nối tiếp nhau là C1= 20pF, C2= 10pF, C3= 30pF Tính điện dung của bộ tụ điện đó ĐS : C 6) Cho 3 tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như hình Cho C1= ... ĐS : 19) Tụ phẳng không khí có điện dung C= 500pF được tích điện đến hiệu điện thế U= 300V a/ Tính điện tích Q của tụ b/ Ngắt tụ điện khỏi nguồn Nhúng tụ vào chất điện môi lỏng có ε = 2 Tính điện dung C1, điện tích Q1, hiệu điện thế U1 của tụ lúc đó c/ Vẫn nối tụ điện với nguồn Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng ε = 2 Tính C2, Q2, U2 của tụ khi đó ĐS : 20) Tụ phẳng không khí điện dung C= 2 pF tích... điện thế U= 600 V 12 Bài tập chương 1 VẬT LÝ 11 NÂNG CAO -trang 13 a/ Tính điện tích Q của tụ b/ Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa 2 bản tụ ra xa để khoảng cách tăng 2 lần Tính C1, Q1, U1 của tụ c/ Vẫn nối tụ với nguồn, đưa 2 bản tụ ra xa để khoảng cách tăng 2 lần Tính C2, Q2, U2 của tụ ĐS : 21) Tụ phẳng có điện tích mỗi bản là S= 100cm2, khoảng cách giữa 2 bản d= 1mm, giữa 2 . 1 = 6 µF, C 2 = 3 µF, C 3 = 18 µF, U AB = 18 V. Tính C bộ và điện tích mỗi tu. ĐS : 24) Cho mạch điện : C 1 = 1 µF, C 2 = 2 µF, C 3 = 3 µF, C 4 = 4 µF,