Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 69 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
69
Dung lượng
5,31 MB
Nội dung
VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG MỤC LỤC CHƯƠNG ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU − LÔNG A TÓM TẮT LÝ THUYẾT I TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT I LỜI GIẢI TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT II CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH VÍ DỤ MINH HỌA BÀI TẬP TỰ LUYỆN ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 11 DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC GIỮA NHIỀU ĐIỆN TÍCH 11 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 11 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 15 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 16 CHUYÊN ĐỀ 2: THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH 17 A TĨM TẮT LÝ THUYẾT 17 I TỔNG HƠP LÝ THUYẾT 17 II ĐÁP ÁN TỔNG HƠP LÝ THUYẾT .18 CÁC DẠNG BÀI TẬP 19 VÍ DỤ MINH HỌA 19 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 21 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 22 CHUYÊN ĐỀ 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN 22 A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 22 I TỔNG HƠP LÝ THUYẾT 22 ĐÁP ÁN TỔNG HƠP LÝ THUYẾT 24 II MỘT SỐ DẠNG TOÁN 24 DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN LỰC ĐIỆN TRƯỜNG TÁC DỤNG LÊN MỘT ĐIỆN TÍCH 24 VÍ DỤ MINH HỌA 24 DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỆN TRƯỜNG CỦA HỆ ĐIỆN TÍCH 32 VÍ DỤ MINH HỌA 32 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 42 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 46 CHUYÊN ĐỀ CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN 47 TÓM TẮT LÝ THUYẾT 47 I TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 47 ĐÁP ÁN TỔNG HƠP LÝ THUYẾT 48 II CÁC DẠNG BÀI TẬP 48 VÍ DỤ MINH HỌA 49 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG BÀI TẬP TỰ LUYỆN 51 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 53 CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ 53 TÓM TẮT LÝ THUYẾT 53 I TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 53 ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 54 II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP .54 VÍ DỤ MINH HỌA 54 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 60 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 61 CHUYÊN ĐỀ TỤ ĐIỆN 61 I TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 61 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 62 MỘT SỐ DẠNG TOÁN 63 VÍ DỤ MINH HỌA 63 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 65 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 65 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU − LƠNG A TĨM TẮT LÝ THUYẾT + Vật bị nhiễm điện gọi vật mang điện, vật tích điện điện tích + Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát + Các điện tích dấu đẩy nhau, trái dấu hút + Lực hút hay đẩy hai điện tích điểm đặt chân khơng có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng qq Nm F k 2 ; k 9.109 r C F/ F + Trong mơi trường có số điện mơi ε + Hằng số điện môi ε đặc trưng quan trọng cho tính chất điện chất cách điện Nó cho biết, đặt điện tích chất lực tác dụng chúng nhỏ lần so với đặt chúng chân khơng + Đơn vị điện tích Cu−lơng (C) I TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT Câu Trong trường hợp sau đây, ta coi vật nhiễm điện điện tích điểm? A Hai nhựa đặt gần B Một nhựa cầu đặt gần C Hai cầu nhỏ đặt xa D Hai cầu lớn đặt gần Câu Nếu tăng khoảng cách hai điện tích điểm lên lần lực tương tác tĩnh điện chúng A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần Câu Khi tăng đồng thời độ lớn hai điện tích điểm khoảng cách chúng lên gấp đơi lực tương tác chúng A tăn lên gấp đôi B giảm nửa C giảm bốn lần D không thay đổi Câu Đồ thị hình vẽ biểu diễn phụ thuộc lực tương tác hai điện tích điểm vào khoảng cách chúng? A Hình B Hình C Hình D Hình Câu Hai cầu A B có khối lượng m1 m2 treo vào điểm O hai sợi dây cách điện OA OB hình vẽ Tích điện cho hai cầu Lực căng T sợi dây OA thay đổi so với lúc chúng chưa tích điện? A T tăng hai cầu tích điện trái dấu B T giảm hai cầu tích điện dấu C T thay đổi D T không đổi Câu Một hệ lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng khơng đáng kể, nằm cân với Tình xảy ra? A Ba điện tích dấu nằm ba đỉnh tam giác B Ba điện tích dấu nằm đường thẳng VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG C Ba điện tích khơng dấu nằm ba đỉnh tam giác D Ba điện tích khơng dấu nằm đường thẳng Câu Khơng thể nói số điện mơi chất đây? A Khơng khí khơ B Nước tinh khiết C Thủy tinh D dung dịch muối Câu Chỉ công thức định luật Cu−lông chân không qq qq qq qq Fk F F k 12 Fk r kr r r A B C D Câu Đồ thị hình vẽ biểu diễn phụ thuộc lực tương tác hai điện tích điểm vào khoảng cách chúng? A Hình B Hình C Hình D Hình Câu Hai cầu A B có khối lượng m1 m2 treo vào điểm O hai sợi dây cách điện OA OB hình vẽ Tích điện cho hai cầu Lực căng T sợi dây OA thay đổi so với lúc chúng chưa tích điện? A T tăng hai cầu tích điện trái dấu B T giảm hai cầu tích điện dấu C T thay đổi D T không đổi Câu Một hệ cô lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng khơng đáng kể, nằm cân với Tình đẩy xảy ra? A Ba điện tích dấu nằm ba 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 Câu Không thể nói số điện mơi chất đây? A Khơng khí khơ B Nước tinh khiết C Thủy tinh D dung dịch muối Câu Chỉ công thức định luật Cu−lông chân không qq qq qq qq Fk F F k 12 Fk r kr r r A B C D I LỜI GIẢI TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT Câu Trong trường hợp sau đây, ta coi vật nhiễm điện điện tích điểm? A Hai nhựa đặt gần B Một nhựa cầu đặt gần C Hai cầu nhỏ đặt xa D Hai cầu lớn đặt gần Câu Chọn đáp án C Lời giải: + Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát Đáp án C Câu Nếu giảm khoảng cách hai điện tích điểm lên lần lực tương tác tĩnh điện chúng A Tăng lên lần B Giảm lần C Tăng lên lần D Giảm lần Câu Chọn đáp án C Lời giải: qq F k 12 � F : r r + Từ VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Đáp án C Câu Khi tăng đồng thời độ lớn hai điện tích điểm khoảng cách chúng lên gấp ba lực tương tác chúng A tăng lên gấp đôi B giảm nửa C giảm bốn lần D không thay đổi Câu Chọn đáp án D Lời giải: � qq F k 12 � r � � F' F � 3q1 3q q1q � F' k k 2 � r 3r � + Ta có: Đáp án D Câu Đồ thị hình vẽ biểu diễn phụ thuộc lực tương tác hai điện tích điểm vào khoảng cách chúng? A Hình B Hình Câu Chọn đáp án D Lời giải: r 0�F� qq � F k 12 � r �� F r � + Ta có: C Hình D Hình Đáp án D Câu Hai cầu A B có khối lượng m1 m2 treo vào điểm O hai sợi dây cách điện OA OB hình vẽ Tích điện cho hai cầu Lực căng T sợi dây OA thay đổi so với lúc chúng chưa tích điện? A T tăng hai cầu tích điện trái dấu B T giảm hai cầu tích điện dấu C T thay đổi D T không đổi Câu Chọn đáp án D Lời giải: T mA mB g + Từ không phụ thuộc vào điện tích vật Đáp án D Câu Một hệ lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng khơng đáng kể, nằm cân với Tình đẩy xảy ra? A Ba điện tích dấu nằm ba đỉnh tam giác B Ba điện tích dấu nằm đường thẳng C Ba điện tích không dấu nằm ba đỉnh tam giác D Ba điện tích khơng dấu nằm đường thẳng Câu Chọn đáp án D Lời giải: r r F0 � + Hợp lực điện tích nằm đường thẳng khơng dấu VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Đáp án D Câu Khơng thể nói số điện môi chất đây? A Khơng khí khơ B Nước tinh khiết C Thủy tinh D dung dịch muối Câu Chọn đáp án D Lời giải: + Dung dịch muối điện mơi nên khơng thể nói số điện môi Đáp án D Câu Chỉ công thức định luật Cu−lông chân không qq qq qq qq Fk F F k 12 Fk r kr r r A B C D Câu Chọn đáp án A Lời giải: qq F k 12 r + Trong chân không Đáp án A II CÁC DẠNG BÀI TẬP Phương pháp giải: + Điện tích electron −1,6.10−19C + Điện tích cuaproton 1,6.10−19C + Điện tích e = 1,6.10−19C gọi điện tích nguyên tố + Độ lớn điện tích vật tích điện số nguyên lần điện tích nguyên tố + Khi cho hai vật tích điện q1 q2 tiếp xúc với tách chúng điện tích chúng (q1 + q2)/2 + Lực tương tác hai điện tích điểm: Điểm đặt lên điện tích Phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích Chiều: đẩy dấy, hút trái dấu qq F k 22 , k 9.109 Nm / C2 r + Độ lớn: với DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ε số điện môi môi trường (trong chân không gần khơng khí ε = 1) r qq r F12 k r12 r12 + Viết định luật Cu−lơng dạng vectơ: VÍ DỤ MINH HỌA Câu Tính lực hút tĩnh điện hạt nhân nguyên tử heli với êlecron vỏ nguyên tử Cho electron nằm cách hạt nhân 2,94.10−11 m A 0,533 µN B 5,33 µN C 0,625 µN D 6,25 µN Câu Chọn đáp án A Lời giải: qq 1, 6.1019.3, 2.10 19 F k 2 9.109 5,33.107 N 22 r 2,94.10 + Chọn đáp án A VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu Hai cầu nhỏ mang điện tích có độ lớn nhau, đặt cách 10 cm chân không tác dụng lên lực 9.10−3 N Xác định độ lớn điện tích hai cầu A 0,1 µC B 0,2 µC C 0,15 µC D 0,25 µC Câu Chọn đáp án A Lời giải: qq q2 F k 2 9.10 3 9.109 � q 0,1.106 C r 0,1 + Chọn đáp án A Câu (Đề thức BGDĐT − 2018) Trong khơng khí, hai điện tích điểm đặt cách d d + 10 (cm) lực tưorng tác điện chúng có độ lớn tương ứng 2.10−6N 5.10−7N Giá trị d A cm B 20 cm C 2,5 cm D 10 cm Câu Chọn đáp án B Lời giải: 2 qq F �r � 5.107 � d � F k 2 � �1 �� � d 0,1 m r F1 �r2 � 2.106 � d 0,1 � � � + Chọn đáp án B Câu Xét nguyên tử heli, gọi Fd Fhd lực hút tĩnh điện lực hấp dẫn electron hạt nhân Điện tích electron: −1,6.10−19C Khối lượng electron: 9,1.10−31kg Khối lượng heli: 6,65.10−27kg Hằng số hấp dẫn: 6,67.10−11 m3/kg.s2 Chọn kết F / F 1,14.1039 F / F 1, 24.1039 A d hd B d ht F / F 1,54.1039 F / F 1,34.1039 C d ht D d ht Câu Chọn đáp án A Lời giải: � qq Fd k 2 � k q1q Fd 9.109.1, 6.10 19.3, 2.10 19 � r � 1,14.1039 � 11 31 27 Fhd Gm1m 6, 67.10 9,1.10 6, 65.10 mm � Fht G 2 r + Ta có: � Đáp án A Câu Hai điện tích điểm có độ lớn đặt khơng khí cách 12 cm Lực tương tác hai điện tích bang F Đặt hai điện tích dầu đưa chúng cách cm lực tương tác chúng F Tính số điện môi dầu: A 1,5 B 2,25 C D 4,5 Câu Chọn đáp án B Lời giải: + Áp dụng định luật Cu long đặt chân không đặt dầu: � qq F k 12 2 � r2 � 12 � � r F' F ��� � � � 2, 25 � r ' �8 � q1q � F' k � r ' � Đáp án B Câu Biết điện tích electrong: −1,6.10−19C Khối lượng electrong: 9,1.10−31kg Giả sử nguyên tử heli, electron chuyển động tròn quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo 29,4 pm tốc độ góc electron bao nhiêu? A 1,5.1017 (rad/s) B 4,15.106 (rad/s) C 1.41.1017 (rad/s) D 2,25.1016 (s) Câu Chọn đáp án C VẬT LÝ 11 Lời giải: * Lực hút tĩnh điện đóng vai trị lực hướng tâm: qq qq 1, 6.1019.3, 2.10 19 k 2 m2 r � k 32 9.109 r mr 9,1.1031.29, 43.10 36 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG � 1, 41.1017 rad / s 2f 2 v T r Chú ý: Công thức liên hệ Đáp án C Câu Hai điện tích q1 q2 đặt cách 20 cm khơng khí, chúng đẩy với lực F = 1,8 N Biết q1 + q2 = − 6.10−6C |q1| > |q2| + Xác định loại điện tích q1 q2 + Tính q1 q2 Hướng dẫn: + Hai điện tích đẩy nên chúng dấu; q1 + q2 < nên chúng điện tích âm � q1q � q1 4.106 C �F k � F1,8 ����� �� r � r 0,2; q1 q q 2.106 C � � q1 q 6.10 C � + Từ Câu Cho hai cầu kim loại nhỏ, giống nhau, tích điện cách 10 cm chúng hút lực 5,4 N Cho chúng tiếp xúc với tách chúng đến khoảng cách cũ chúng đẩy lực 5,625 N Điện tích lúc đầu cầu thứ khơng thể A µC B µC C −6 µC D −1 µC Câu Chọn đáp án A Lời giải: qq F k 2 r + Hai cầu hút nên chúng tích điện trái dấu: �q1 q � � � q1 q 2 � F' k � � r + Sau tiếp xúc, điện tích cầu là: 12 12 � � � q1q 6.10 q1 �6.106 C � �xq1 6.10 q xq1 ���� � � � 2 q1 q 25.1012 x 1 q12 25.1012 �q1 �106 C � � Đáp án A Câu Trong khơng khí, hai cầu nhỏ khối lượng 0,1 g treo vào điểm hai sợi dây nhẹ, cách điện, có độ dài Cho hai cầu nhiễm điện chúng đẩy Khi hai cầu cân bằng, hai dây treo hợp với góc 30° Lấy g = 10 m/s2 Lực tương tác tĩnh điện hai cầu có độ lớn A 2,7.10−5N B 5,8.10−4N C 2,7.10−4N D 5,8.10−5N VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu Chọn đáp án B Lời giải: • Mỗi cầu chịu tác dụng ba lực: + Trọng lực hướng thẳng đứng từ xuống có độ lớn mg + Lực đẩy Cu – lông theo phương ngang, chiều đẩy nhau, có độ lớn F + Lực căng sợi dây T r r ur F mg • Khi hệ cân bằng, hợp lực cân với T F mg tan 0,1.10 3.10.tan 300 2, 7.10 4 N Chọn đáp án C Câu 10 Hai cầu nhỏ giống nhau, khối lượng m = 0,2 kg, treo điểm hai sợi tơ mảnh dài 0,5 m Khi cầu tích điện q nhau, chúng tách khoảng r = cm Lấy g = 10 m/s2 Xác định độ lớn q A 1,7.10−7 C B 5,3.10−7 C C 8,2.10−7 C D 8,2.10−9 C Câu 10 Chọn đáp án B Lời giải: 0,5r l 0,5 � sin ��� � 2,8660 r 0,05 � l � � 2 �tan F kq � q mgr tan � mg mgr k • Khi hệ cân bằng: � �q 0, 2.10.0, 052 tan 2,8660 1, 668.107 C 9.10 Chọn đáp án B Câu 11 Hai cầu nhỏ giống kim loại, có khối lượng g, treo vào điểm O hai sợi dây không dãn, dài 10 cm Hai cầu tiếp xúc với Tích điện cho cầu thấy hai cầu đẩy hai dây treo hợp với góc 60° Tính điện tích truyền cho cầu Lấy g = 10 m/s2 A 5,3.10−9 C B 3,58.10−7 C C J,79.10−7 C D 8,2.10−9 C Câu 11 Chọn đáp án B Lời giải: • Khi cầu tích điện tích q sau tiếp xúc cầu có điện tích 0,5q 2 k 0,5q k 0,5q F tan mg mgr mg 2l sin • Hệ cân bằng: 300 ,k 9.109 ����� � q 3,58.107 mg 0,05 Chọn đáp án B Câu 12 Hai cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa điện tích dấu q1 q2, đuợc treo vào chung điểm O hai sợi dây mảnh, không dãn, dài Hai cầu đẩy góc hai dây treo 60° Cho hai cầu tiếp xúc với nhau, thả chúng đẩy mạnh góc hai dây treo 90° Tỉ số q1/q2 A 0,03 B 0,085 C 10 D VẬT LÝ 11 Câu 12 Chọn đáp án B Lời giải: - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG tan + Hệ cân lúc đầy: F kq1q kq1q 2 mg mgr mg 2l sin + Hệ cân sau đó: �q q � k �1 � F � � tan / mg mg 2l sin / 2 � 300 q1 tan / �sin / � �q1 q � 0, 085 � � � ���� / 450 tan �sin � �q q1 q2 � Chọn đáp án B Câu 13 Hai hạt có khối lượng m1, m2, mang điện tích q chuyển động khơng ma sát dọc theo trục x'x khơng khí Khi hai hạt cách 2,6 cm gia tốc hạt 4,41.103 m/s2, hạt 8,40.103 m/s2 Bỏ qua lực hấp dẫn Nếu m1 = 1,6 mg m2q gần giá trị sau đây? A 1,8.10−14 kgC B 1,9.10−14kgC C 1,6.1014 kgC D 8,2.10−9 C Câu 13 Chọn đáp án B Lời giải: � m1a1 �q r kq � k F ma � m1a1 m 2a � � r ma � m2 1 � a2 � + Theo định luật II Niu – tơn: � 1, 6.106.4, 41.103 2,3.10 8 C �q 0, 026 � 9.10 �� � m q 1,932.10 14 kgC 6 �m 1, 6.10 4, 41.10 0,84.106 kg � 8, 4.103 � Chọn đáp án B BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Lực hút tĩnh điện hai điện tích 2.10−6 N Khi đưa chúng xa thêm cm lực hút 5.10−7 N Khoảng cách ban đầu chúng A cm B cm C cm D cm Câu Cách biểu diễn lực tương tác hai điện tích đứng yên sau sai? A B C D Câu Hai điện tích điểm đứng n khơng khí cách khoảng r tác dụng lên lực có độ lớn F Khi đưa chúng vào dầu hoả có số điện môi ε = giảm khoảng cách chúng cịn r/3 độ lớn lực tương tác chúng A 18F B 1,5F C 6F D 4,5F Câu Hai điện tích q1 = q, q2 = −3q đặt cách khoảng r Nếu điện tích q1 tác dụng lên điện tích q2 có độ lớn F lực tác dụng điện tích q2 lên q1 có độ lớn A F B 3F C 1,5F D 6F Câu Lực tương tác tĩnh điện hai điện tích điểm đứng yên đặt cách khoảng cm F Nếu để chúng cách cm lực tương tác chúng A 4F B 0,25F C 16F D 0,5F Câu Hai điện tích điểm đặt chân khơng cách khoảng cm đẩy lực 9.10−5 N Để lực đẩy chúng 1,6.10−4 N khoảng cách chúng A cm B cm C cm D cm VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG -18 -18 -18 A −6,4.10 J B +6,4.10 J C −3,2.10 J D +3,2.10-18J Câu Một điện tích q di chuyển điện trường E đoạn 3cm, từ điểm M đén điểm N dọc theo đường sức điện lực điện sinh cơng 2,4.10−18 Tính công mà lực điện sinh rak hi q di chuyển tiếp 2cm từ điểm N đến điểm P theo phương nói chiều ngược lại A −10−18J B + 10−18J C −1,6.10−18J D + 1,6.10−18J Câu Một electron di chuyển điện trường E đoạn 0,6 cm, từ điểm M đến điểm N dọc theo đường sức điện lực điện sinh cơng 9,6.10-18 J Sau di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương chiều nói tốc độ electron p v Biết rằng, M, electron có tốc độ 0,5v Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Khối lượng electron 9,1.10-31 kg Tính v A 5,63.107 m/s B 6,85.106 m/s C 5,93.106 m/s D 5,93.108 m/s −19 Câu Một electron (e = −1,6.10 C) bay từ dương sang âm điện trường tụ điện phẳng, theo đường thẳng MN dài cm, có phương làm với phương đường sức điện góc 60° Biết cường độ điện trường tụ điện 1000 V/m Công lực điện dịch chuyển bao nhiêu? A 2,7.10-18 J B −1,6.10-18 J C −2,4.10-18 J D + 1,6.10-18 J −8 Câu Một điện tích q = + 4.10 C di chuyển điện trường đfều có cường độ E = 100V/m theo uuu r AB làm với đường sức điện góc 600 Đoạn đường gấp khúc ABC Đoạn AB dài uuu r 20cm véc tơ độ dời BC dài 40cm véc tơ độ dời BC làm với đường sức điện góc 1200 Tính cơng lực điện A 0,107 µJ B −0,107 µJ C 0,4 µJ D – 0,4 µJ Câu Một electron thả không vận tốc ban đầu sát âm, điện trường hai kim loại phẳng, tích điện trái dấu Cường độ điện trường hai 2000 V/m Khoảng cách hai cm Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Tính động electron đập vào dương A −3,2.10-18 J B +3,2.10-18 J C −1,6.10-18 J D +1,6.10-18 J Câu 10 Một điện tích điểm −1,6 mC thả không vận tốc ban đầu sát âm điện trường hai kim loại phẳng tích điện trái dấu Cường độ điện trường hai 100 V/m Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Khoảng cách hai cm Tính động điện tích đến đập vào dương A 1,6.10−2J B 0,16 J C 1,6.10−3J D 1,6.10-4 J Câu 11 Khi điện tích q di chuyển điện trường từ điểm A đến điểm B lực điện sinh công 2,5J Nếu q A 5J B bao nhiêu? A – 2,5J B – 5J C + 5J D 2,5J Câu 12 Khi điện tích di chuyển điện trường từ điểm A đến điểm B cơng lực điện – 2,5J Nếu q A 5J q B là: A −2,5J B 2,5J C – 7,5J D 7,5J Câu 13 Một electron chuyển động với vận tốc ban đầu 106 m/s dọc theo đường sức điện trường quãng đường cm dừng lại Khối lượng electron 9,1.10-31 kg Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Cường độ điện trường điện trường có độ lớn A 284 V/m B 482V/m C 428 V/m D 824 V/m Câu 14 Một electron chuyển động dọc theo đường sức điện trường có cường độ điện trường E = 100 V/m với vận tốc ban đầu 300 km/s theo hướng vectơ cường độ điện trường Biết khối lượng điện tích electron 9,1.10-31 kg −1,6.10-19 C Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Hỏi electron chuyển động quãng đường dài vận tốc giảm đến khơng? A 1,13 mm B 2,56 mm C 5,12 mm D toán không xảy Câu 15 Một positron chuyển động dọc theo đường sức điện trường có cường độ điện trường E = 50V/m với vận tốc ban đầu 300 km/s thoe hướng véc tơ cường độ điện trường Biết khối lượng điện tích positron 9,1.10−31kg + 1,6.10−19 C Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Hỏi positron chuyển động quãng đường dài vận tốc giảm đến A 1,13 mm B 2,56 mm C 5,12 mm D tốn khơng xảy 53 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu 16 Hai điểm A, B nằm mặt phẳng chứa đường sức điện trường (xem hình vẽ) AB =10 cm,E = 100 V/m Nếu vậy, hiệu điện hai điểm A, B A 10 V B 5V C V D 20V Câu 17 Một điện tích điểm q = + 10µC chuyển động từ đỉnh B đến đỉnh C tam gaics ABC Tam giác aBC nằm điện tường có cường độ 5000V/m Đường sức điện trường song song với cạnh BC có chiều từ C đến B Cạnh tam giác 10cm Công lực điện điện tích q chuyển động theo đoạn thẳng CB, BA AC x, y z Giá trị biểu thức (x + 2y + 3z) gần giá trị sau A −2,5mJ B – 7,5 mJ C + 7,5 mJ D 2,5mJ ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.B 11.D 2.C 12.D 3.B 13.A 4.D 14.B 5.C 15.D 6.B 16.B 7.C 17.B 8.D 18 9.B 19 10.C 20 CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ TÓM TẮT LÝ THUYẾT + Điện điểm M đặc trưng cho khả sinh cơng điện trường đặt điện tích q: W Q VM M M� q q + Hiệu điện hai điểm M, N điện trường, đặc trưng cho khả sinh công điện trường A U MN VM VN MN q di chuyển điện tích từ điểm M đến điểm N: + Đơn vị điện hiệu điện vôn (V) + Hệ thức hiệu điện cường độ điện trường U = E.d I TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Đặt điện tích thử q vào điện trường có độ lớn E hai kim loại tích điện trái có độ lớn nhau, song song với cách Biểu thức biểu diễn đại lượng có đơn vị vôn? A qEd B qE C Ed D Khơng có biểu thức Câu Thả cho ion dương khơng có vận tốc ban đầu điện trường (bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn), ion dương A chuyến động ngược hướng với hướng đường sức điện trường B chuyến động từ nơi có điện cao sang nơi có điện thấp C chuyển động từ nơi có điện thấp sang nơi có điện cao D đứng yên Câu Thả eletron không vận tốc ban đầu điện trường (bó qua tác dụng cua trường hấp dẫn) thỉ A chuyển động hướng với hướng đường sức điện B chuyển động từ diêm có điện cao đen điểm cỏ điện thấp C chuyến động từ diêm có điện thắp đến điểm có điện cao D đứng yên Câu Thả cho proton khơng có vận tốc ban đầu điện trường (bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn) sẽ? A chuyển động ngược hướng với hướng đường sức điện trường 54 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG B chuyến động từ nơi có điện cao sang nơi có điện thấp C chuyển động từ nơi có điện thể thấp sang nơi có điện cao D đứng yên Câu Biết hiệu điện UMN = 3V Hỏi đẳng thức chắn đúng? A VM = 3V B VN = 3V C VM – VN = 3V D VN – VM = 3V Câu Chọn câu sai Công lực điện trường làm dịch chuyển điện tích A phụ thuộc vào hình dạng đường B phụ thuộc vào điện trường C phụ thuộc vào điện tích dịch chuyển D phụ thuộc vào hiệu điện hai đàu đường Câu Hiệu điện hai điểm M, N UMN = 40V Chọn câu chắn A Điện M 40V B Điện N C Điện hế M có giá trị dương, N có giá trị âm D Điện M cao điện N 40V Câu Bắn electron với vận tốc v0 vào điện trường hai kim loại phẳng theo phương song song, cách hai kim loại Electron A Bị lệch phía dương theo đường thẳng B Bị lệch phía dương theo đường cong C Bị lệch phía âm theo đường thẳng D Bị lệch phía âm theo đường cong Câu Bắn positron với vận tốc v0 vào điện trường hai kim loại phẳng theo phương song song, cách hai kim loại Positron A Bị lệch phía dương theo đường thẳng B Bị lệch phía dương theo đường cong C Bị lệch phía âm theo đường thẳng D Bị lệch phía âm theo đường cong Câu 10 Q điện tích điể âm đặt điểm O M N hai điểm nằm điện trường Q với OM = 10cm ON = 20cm Chỉ bất đẳng thức đúng: A VM < VN < B VN < VM < C VM > VN D VN > VM > Câu 11 Di chuyển điện tích q > từ điểm M đến điểmN điện tường Công AMN lực điện lớn A đường MN dài B đường MN ngắn C hiệu điện UMN lớn D hiệu điện UMN nhỏ Câu 12 Tại điểm A điện trường có electron bắn theo pương vng góc với đường sức điện Dưới tác dụng lực điện, electron đến điểm B Gọi UAB hiệu điện A so với B thì: A UAB > B UAB < C UAB = D Chưa thể kết luận chắn dấu UAB Câu 13 (Đề thức BGDĐT – 2018) Một điện tích điểm q dịch chuyển từ điểm M đến điểm N điện trường, hiệu điện hai điểm UMN Công lực điện thực điện tích q dịch chuyển từ M đến N là: A qUMN B q2UMN C UMN/q D UMN/q2 Câu 14 (Đề thức BGDĐT – 2018) Đơn vị điện là: A Vôn (V) B Ampe (A) C Cu – lông (C) D Oát (W) ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 1.C 11.C 2.B 12.B 3.C 13.A 4.B 14 5.C 15 6.A 16 II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP PHƯƠNG PHÁP CHUNG 55 7.D 17 8.B 18 9.D 19 10.A 20 VẬT LÝ 11 • Điện trường (chọn mốc ∞): - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG W Q � VM M M� � q q � � �U V V A MN MN M N � q � • Điện trường (M N hai điểm đường sức): U MN VM VN A MN E.MN q VÍ DỤ MINH HỌA Câu Thế electron điểm M điện trường điện tích diêm −3,2.10-19 J Điện điểm M A 3,2 V B −3,2 V C V D −2 V Câu Chọn đáp án C Lời giải: W 3, 2.10 19 VM M 2 V 19 q 1, 6.10 + Chọn đáp án C Câu Khi điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến N điện trường cơng lực điện -6J Hiệu điện UMN bằng? A 12V B – 12V C 3V D – 3V Câu Chọn đáp án C Lời giải: A 6 U MN MN 3 V q 2 + Chọn đáp án C Câu Hiệu điện hai điểm M N UMN = 50V Công mà lực điện tác dụng lên electron chuyển động từ điểm M đến điểm N là: A -8.10-18J B + 10-18J C – 4.8 10-18J D + 4,8 10-18J Câu Chọn đáp án A Lời giải: A A MN U MN MN � 50 � A MN 8.1018 J 19 q 1, 6.10 + Chọn đáp án A Câu Ở sát mặt Trái Đất, vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ xuống có độ lớn vào khoảng 150 V/m Tính hiệu điện điểm độ cao 5m mặt đất A 720 V B 360 V C 120 V D 750V Câu Chọn đáp án D Lời giải: + U MN E.MN 150.5 750 V Chọn đáp án D Câu Có hai kim loại phẳng, tích điện trái dấu, độ lớn bẳng đặt song song với cách cm Hiệu điện dương âm 120 V Nếu chọn mốc điện âm đinẹ điểm M cách âm 0,6cm A 72 V B 36V C 82V D 18V Câu Chọn đáp án C Lời giải: 56 VẬT LÝ 11 + - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG �VA VB U AB E.AB V VB MB � M � V V U E.MB U AB �M B MB AB VM 10 0,6 � VM 72 V 120 Chọn đáp án C Câu Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng điện trường hai kim loại phẳng Bỏ qua lực đẩy Asimet Các đường sức điện có phương thẳng đứng chiều hướng từ lên Hiệu điện hai 120V Khoảng cách hai 3cm Xác định điện tích hạt bụi Lấy g = 10m/s2 A 0,25µC B 0,25nC C 0,15µC D 0,75nC Câu Chọn đáp án B Lời giải: + Hạt bụi nằm cân nên lực điện trường cân với trọng lực Vì trọng lực ln hướng thẳng đứng từ xuống nên lực điện trường phải có phương r ur thẳng ur đứng hướng lên Do hạt bụi phải mang điện tích dương để F qE ��E � + qE mg � q U mgd 0,1.106.10.0,03 mg � q 2,5.1010 C d U 120 Chọn đáp án B Câu Một giọt dầu hình cầu nằm lơ lửng điện trường tụ điện phẳng khơng khí Đường kính giọt dầu 0,5 mm Khối lượng riêng dầu 800 kg/m3 Bỏ qua lực đẩy Asimet Khoảng cách hai tụ điện cm Hiệu điện hai tụ điện 200 V; phía dương đặt nằm ngang Lấy g = 10 m/s2.Tính điện tích giọt dầu A – 2,5 pC B + 2,5 pC C – 23,8 pC D + 23,8 pC Câu Chọn đáp án C Lời giải: + Giọt dầu nằm cân nên lực điện trường cân với trọng lực Vì trọng lực ln hướng thẳng đứng từ xuống nên lực điện trường phải có phương r ur thẳng ur đứng hướng lên Do hạt bụi phải mang điện tích dương để F qE ��E + q E mg � q �q U mgd VDgd 4R Dgd mg � q d U U U 4 0, 25.10 3 800.10.0, 01 23,8.10 12 C 200 Chọn đáp án C Câu Một giọt dầu hình cầu nằm lơ lửng điện trường tụ điện phẳng khơng khí Đường kính giọt dầu 0,5 mm Khối lượng riêng dầu 800 kg/m3 Bỏ qua lực đẩy Asimet Bản phía dương đặt nằm ngang Lấy g = 10m/s2 Đột nhiên đổi dấu hiệu điện giữ nguyên độ lớn gia tốc giọt dầu là: A 15 m/s2 B 30 m/s2 C 20 m/s2 D 10 m/s2 Câu Chọn đáp án C Lời giải: + Giọt dầu nằm cân nên lực điện trường cân với lực F = P + Nếu đột ngột đổi dấu giữ nguyên độ lớn hiệu điện lực điện tác dụng lên giọt dầu hướng với trọng lực + Như giọt dầu chịu tác dụng lực 2P có gia tốc a = 2g = 20 m/s2 57 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Chọn đáp án C Câu Một qua cầu khối lượng 4,5.10-3 kg treo vào sợi dây cách điện dài m Quả cầu năm hai kim loại song song, thăng dửng hình vẽ Hai cách cm Đặt hiệu điện 75 V vào hai cầu lệch khỏi vị trí ban đầu cm Lấy g = 10 m/s2 Tính độ lớn điện tích cầu A 0,25 µC B 2,5 µC C 2,4 µC D 0,24µC Câu Chọn đáp án D Lời giải: + Quả cầu lệch dương nên mang điện tích âm qE qU b F tan l mg mg mgd + Khi hệ cân bằng: mgd b 4,5.103.10.0, 04 0, 01 2, 4.107 C U l 75 Chọn đáp án D �q Câu 10 Một proton bay điện trường Lúc proton điểm A vận tốc củ 25.104m/s Khi bay đến B vận tốc proton không Điện A 500V Tính điện B Biết proton có khối lượng 1,67.10-27kg có điện tích 1,6.10-19C A 872V B 826V C 812V D 818V Câu 10 Chọn đáp án B Lời giải: mv2B mv2A A AB q VA VB + Độ biến thiên động công ngoại lực: 1, 67.1027 25.104 1, 6.10 19 500 VB � VB 826V Chọn đáp án B Câu 11 Bắn êlectron (mang điện tích −1,6.10-19C có khối lượng 9,1.10-31 kg) với vận tốc đầu nhỏ vào điện trường hai kim loại phẳng theo phương song song với đường sửc điện (xem hình vẽ) Electron tăng tốc điện trường Ra khỏi điện trường, có vận tốc 107m/s Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Tính hiệu điện UAB hai A -318V B – 284V C 284V D 318V �0 Câu 11 Chọn đáp án B Lời giải: mv 2B mv A2 A AB qU AB + Độ biến thiên động công ngoại lực: 9,1.1031.1014 � 1, 6.1019 U AB � U AB 284 V Chọn đáp án B 58 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu 12 Electron đèn hỉnh vơ tuyển phải có động vào cờ 40.10-20 J đập vào hình làm phát quang lớp bột phát quang phủ Để tăng tốc êlectron, người ta phải cho êlectron baỵ qua điện trường tụ điện phẳng, dọc theo đường sức điện, hai tụ điện có kht hai lỗ trịn trục có đường kính Electron chui vào tụ điện qua lỗ chui lỗ Bỏ qua động ban đầu êlectron bắt đầu vào điện trường tụ điện Cho điện tích êlectron −1,6.10-19 C Khoảng cách hai tụ điện cm Tính cường độ điện trường tụ điện A 450 V/m B 250V/m C 500 V/m D 200 V/m Câu 12 Chọn đáp án B Lời giải: + Độ biến thiên động công ngoại lực: Wx Wt A qEd 40.1020 1, 6.1019 E 0, 01 � E 500 V / m Chọn đáp án B Câu 13 Bắn electron (tích điện -|e| có khối lượng m) với vận tốc v0 vào điện trường haibanr kim loại phẳng theo phương song song, cách hai kim loại (xem hình vẽ) Hiệu điện hai U > Biết electron bay khỏi điện trường điểm nằm sát mép Công lực điện dịch chuyển electron điện trường là: A 0,5|e|U B – 0,5|e|U C |e|U D - |e|U Câu 13 Chọn đáp án A Lời giải: U A MN qU MN e 0,5 e U + Công lực điện: Chọn đáp án A Câu 14 Bắn êlectron (tích điện −|e| có khối lượng m) với vận tốc v vào điện trường hai loại phẳng theo phương song song, cách hai kim loại (xem hình vẽ) Hiệu điện hai U > Biết êlectron bay khỏi điện trường điểm nằm sát mép Động êlectron bắt đầu khỏi điện trường A 0,5|e|U + 0,5mv2 B −0,5|e|U + 0,5mv2 C |e|U/6 + 0,5mv2 D −|e|U + 0,5mv2 Câu 14 Chọn đáp án A Lời giải: mv2N mv 2M A MN qU MN + Độ biến thiên động công ngoại lực: mv 02 mv02 e U U � WN e � WN 2 2 Chọn đáp án A Chú ý: Nếu hai điểmM N điện trường thì: 59 VẬT LÝ 11 ur uuuu r ur uuuu r �U MN E.MN E.MN cos E, MN � uruuuu r ur uuuu r � A MN qEMN qE.MN.cos E, MN � � - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu 15 Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vuông A đặt điện trường có véc tơ cường độ điện trường song song với AB Cho góc α = 600; BC = 10cm UBC = 400V Chọn phương án Tính UAC; UBA E A E = 800 V/m B UAC = 200 V C UBA = 200V D UBA = 400 V Câu 15 Chọn đáp án D Lời giải: ur uuu r �U BC E.BC.cos E; BC � 400 E.0,1.cos 600 � E 8000 V / m � ur uuur � �U AC E.AC.cos E; AC E.AC.cos 90 � �U BA U BC U CA 400 V +� Chọn đáp án D Câu 16 Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vng A đặt điện trường có véc tơ cường độ điện trường song song với AB Cho góc α = 600; BC = 10cm UBC = 400V Cơng thực để dịch chuyển điện tích 10-9 từ A đến B từ B đến C từ A đến C AAB; ABC AAC Chọn phương án A AAB = 0,4 µJ B ABC = - 0,4 µJ C AAC = 0,2 µJ D ABC - AAB= 0,8 Câu 16 Chọn đáp án D Lời giải: ur uuu r �U BC E.BC.cos E; BC � 400 E.0,1.cos 600 � E 8000 V / m � ur uuur � A AB qE AB cos E; AC 109.8000.0, 05cos1800 4.107 J E5 F � BCcos � ur uuu r � A BC qE.BC cos E; BC 109.8000.0,1.cos 600 4.107 J � ur uuur � A AC qE.AC cos E; AC qE.AC.cos 900 + Tính: � Chọn đáp án D Câu 17 Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vng A đặt điện trường có véc tơ cường độ điện trường song song với AB Cho góc α = 600; BC = 10cm UBC = 400V Đặt thêm C điện tích điểm q = 4,5.10-9C Véc tơ cường độ điện trường tổng hợp A có: uuur BC A Hướng hợp với véc tơ ur góc 1240 B Hướng hợp với véc tơ E góc 560 C Độ lớn 9852 (V/m) uuur CA D Hướng hợp với véc tơ góc 340 Câu 17 Chọn đáp án D 60 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Lời giải: + ur uuu r U BC E.BC.cos E, BC � 400 E.0,1.cos 600 � E 8000 V / m ur/ + Điện tích q đặt C gây A véc tơ cường độ điện trường E có phương chiều hình vẽ, có độ lớn: k q 9.109.4,5.109 �V � E/ 5400 � � r �m � 0,1.sin 600 + Cường độ điện trường tổng hợp A: E/ arctan 340 u r E + Có hướng hợp với E góc E E /2 E 9652 V / m + Độ lớn: A Chọn đáp án D Câu 18 Giả thiết tia sét có điện tích q = 25 C phóng từ đám mây dơng xuống mặt đất hiệu điện đám mây mặt đất 1,4.108 V Nếu toàn lượng tia sét chuyển hết thành nhiệt làm m (kg) nước 100°C bốc thành 100°C Nhiệt hóa nước L = 2,3.106 J/kg Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 1468 kg B 1633 kg C 1522 kg D 1589 kg Câu 18 Chọn đáp án C Lời giải: A qU 25.1, 4.108 35.108 J + Năng lượng tia sét: A 35.108 m 1521, kg L 2,3.10 + Khối lượng nước hóa hơi: Chọn đáp án C BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Thế electron điểm M điện trường điện tích điểm −32.10-19 J Điện tích electron −l,6.10-19 C Điện điểm Mbằng A +32 V B −32 V C +20 V D −20 V Câu Một electron bay từ điểm M đến điểm N điện trường, hai điểm có hiệu điện UMN = 100 V Công lực điện trường A 1,6.10-19J B −1,6.10-19J C l,6.10−17J D −1,6.10-17J Câu Khi điện tích q = −0,5 C di chuyển từ điểm M đến điểm N điện trường cơng lực điện −6 J, hiệu điện UMN A 12 V B −12 V C V D −3 V Câu Khi điện tích q = +2.10'6 C di chuyển từ điểm M đến điểm N điện trường cơng lực điện −18.10-6J Hiệu điện M N A 36 V B −36V C V D −9 V Câu Một điện tích q = 4.10-6 C dịch chuyển điện trường có cường độ điện trường E = 500 V/m quãng đường thẳng s = cm, tạo với hướng vectơ cường độ điện trường góc α = 60° Cơng lực điện trường thực q trình di chuyển hiệu điện hai đầu quãng đường A A = 5.10−5 J U = 12,5 V B A = 5.10−5 J U = 25 V −4 C A = 10 J U = 25 V D A = 10-4 J U = 12,5 V Câu Trong không gian có điện trường, electron chuyển động với vận tốc 3.107 m/s bay từ điểm A có điện 6000 V dọc theo đường sức điện trường đến điểm B vận tốc khơng Biết khối lượng điện tích electron 9,1.10-31 kg −1,6.10-19 C Điện điện trường B A 3441 V B 3260 V C 3004 V D 2820 V 61 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng điện trường hai kim loại phẳng Các đường sức điện có phương thẳng đứng chiều hướng từ lên Hiệu điện hai 120 V Khoảng cách hai 1,5 cm Xác định điện tích hạt bụi Lấy g = 10 m/s2 A 0,25 µC B 2,5 µC C 0,125 µC D 0,125 µC Câu Có hai kim loại phẳng đặt song song với cách cm Hiệu điện dương âm 120 V Nếu chọn mốc điện âm điện điểm M cách âm 0,6 cm A 72 V B 36 V C 12 V D 18 V Câu Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng điện trường hai kim loại phẳng Bỏ qua lực đẩy Acsimet Các đường sức điện có phương thẳng đứng chiều hướng từ lên hên Hiệu điện hai 60 V Khoảng cách hai cm Xác định điện tích hạt bụi Lấy g = 10 m/s2 A 0,25 µC B 2,5 µC C 0,5 µC D 0,5 µC Câu 10 Một giọt dầu hình cầu nằm lơ lửng điện trường tụ điện phẳng khơng khí Đường kính giọt dầu 0,5 mm Khối lượng riêng dầu 800 kg/m3 Bỏ qua lực đẩy Acsimet Khoảng cách hai tụ điện cm Hiệu điện hai tụ điện 200 V; phía dương đặt nằm ngang Lấy g = 10 m/s2 Tính điện tích giọt dầu A −26,2 µC B +26,2 µC C −23,8 µC D +23,8µC Câu 11 Một cầu khối lượng 4,5.10-3 kg treo vào sợi dây cách điện dài m Quả cầu nằm hai kim loại song song, thẳng đứng hình vẽ Hai cách cm Đặt hiệu điện 150 V vào hai cầu lệch khỏi vị trí ban đầu cm Lấy g = 10 m/s2 Tính độ lớn điện tích cầu A 0,12 µC B 2,5 µC C 2,4 µC D 0,24 µC Câu 12 Một proton bay điện trường Lúc proton điểm A vận tốc 15.104 m/s Khi bay đến B vận tốc proton không Điện A 500 V Tính điện B Biết proton có khối lượng 1,67.10-27 kg có điện tích 1,6.10-19 C A 872 V B 826 V C 812 V D 817 V Câu 13 Bắn electron (mang điện tích −1,6.10-19 C có khối lượng 9,1.10‘31 kg với vận tốc đầu nhỏ vào điện trường hai kim loại phẳng theo phương song song với đường sức điện (xem hình vẽ) Electron tăng tốc điện trường Ra khỏi điện trường, có vận tốc 4.107 m/s Bỏ qua tác dụng trường hấp dẫn Tính hiệu điện UAB hai A −4550 V B −284 V C 284 V D 4550V Câu 14 Trong đèn hình máy thu hình, electron tăng tốc hởi hiệu điện 25000 V Coi khối lượng electrón 9,1.10-31 kg khơng phụ thuộc vào vận tốc Điện tích electrón −1,6.10-19 C Coi tốc độ ban đầu electron nhỏ Khi electron đập vào hình tốc độ gần giá trị sau đây? A 7,4.107 m/s B 9,4.107 m/s C 9,8.107 m/s D 5,4.107 m/s Câu 15 Một prôtôn bay điện trường Lúc prơtơn điểm A tốc độ 2,5.104 m/s Khi bay đến B tốc độ prơtơn khơng Cho biết prơtơn có khối lượng 1,67.10'27 kg có điện tích 1,6.10-19 C Nếu điện A 500 V điện điểm B gần giá trị sau đây? A 610V B 575 V C 503 V D 520 V Câu 16 Cho điện trường có cường độ 4.103 v/m Vectơ cường độ điện trường song song với cạnh huyền BC tam giác vng ABC có chiều từ B đến C Cho biết AB = cm, AC = cm Gọi H chân đường cao hạ từ đỉnh A xuống cạnh huyền Hiệu điện hai điểm BC, AB, AC AH a, b, c d Giá trị biểu thức (a + 2b + 3c + 4d) gần giá trị sau đây? 62 VẬT LÝ 11 A 610V - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG C 803 V D 520 V B 878 V ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.C 11.A 2.D 12.D 3.A 13.A 4.D 14.B 5.A 15.C 6.A 16.B 7.C 8.B 9.C 10.A CHUYÊN ĐỀ TỤ ĐIỆN TÓM TẮT LÝ THUYẾT: + Tụ điện dụng cụ thường dùng để tích phóng điện mạch điện + Tụ điện hệ hai vật dẫn đặt gần ngăn cách lớp cách điện + Tụ điện phẳng gồm hai kim loại phẳng đặt song song với ngăn cách lớp điện môi C Q U + Điện dung tụ điện đặc trung cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định: Đơn vị điện dung fara (F) + Khi tụ điện tích điện điện trường tụ điện dự trữ lượng Đó lượng điện trường I TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Biểu thức biêu thức định nghĩa điện dung tụ điện? A F/q B U/d C A M� / q D Q/U Câu Gọi Q, C U điện tích, điện dung hiệu đĩện hai tụ điện Phát biểu đúng? A C tỉ lệ thuận với Q B C tỉ lệ nghịch với U C C phụ thuộc vào Q U D C không phụ thuộc vào Q U Câu Trong trường hợp đây, ta khơng có tụ điện? Giữa hai kim loại lớp A mica B nhựa pôliêtilen C giấy tẩm dung dịch muối ăn D giấy tảm parafin Câu Chọn câu phát biểu A Điện dung tụ điện phụ thuộc điện tích B Điện dung tụ điện phụ thuộc hiệu điện hai C Điện dung tụ điện phụ thuộc vào điện tích lẫn hiệu điện hai tụ D Điện dung tụ điện không phụ thuộc điện tích hiệu điện hai tụ điện Câu Chọn câu phát biểu A Điện dung tụ điện tỉ lệ với điện tích B Điện tích tụ điện tỉ lệ thuận với hiệu điện hai C Hiệu điện hai tụ điện tỉ lệ với điện dung D Điện dung tụ điện tỉ lệ nghịch với hiệu điện hai Câu Hai tụ điện chứa cung lượng điện tích A chúng phải có điện dung B hiệu điện thả hai bán tụ điện phai C tụ điện có điện dung lớn hơn, có hiệu điện hai lớn D tụ điện có điện dung lớn hơn, có hiệu điện hai nhỏ Câu Trường hợp ta có tụ điện? A Một cầu kim loại nhiễm điện, đặt xa vật khác B Một cầu thủy tinh nhiễm điện, đặt xa vật khác C Hai cầu kim loại khơng nhiễm điện, đặt gần khơng khí D Hai cầu thủy tinh, không nhiễm điện, đặt gần khơng khí Câu Đơn vị điện dung có tên gì? A Culong B Vơn C Fara D Vơn mét Câu (Đề thức BGDĐT – 2018) Điện dung tụ điện có đơn vị ? A Vôn mét (V/m B vôn nhân mét (v.m) C Cu lông (C) D Fara (F) 63 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu 10 Biết lượng điện trường tụ tính theo công thức Q = 0,5Q2/C Một tụ điện phẳng không khí tích điện dùng tay để làm tăng khoảng cách hai tụ lượng điện trường tụ A giảm B tăng C lúc đầu tăng sau giảm D Lúc đầu giảm sau tăng Câu 11 Tụ điện có điện dung C2 có điện tích q1 = 2.10-3C Tụ điện có điện dung C2 có điện tích q2 = 1.10-3C Chọn khẳng định điện dung tụ điện? A C1 > C2 B C1 = C2 C C1 < C2 D chưa có đủ kết luận Câu 12 Hai tụ điện phẳng nối với hai cực acquy Nếu dịch chuyển để xa dịch chuyển? A khơng có dịng đinẹ qua acquy B có dịng điện từ cực âm quy acquy sang cực dương C có dòng điện từ cực dương qua acquy sang cực âm D lúc đầu dòng điện từ cực âm sang cực dương, sau dịng điện có chiều ngược lại Câu 13 Đồ thị hình biểu diễn phụ thuộc điện tích tụ điện vào hiệu điện hai A Đồ thị a B Đồ thị b C Đồ thị c D Khơng có đồ thị BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.D 11.C 2.D 12.B 3.C 13 4.D 14 5.B 15 6.D 16 7.C 17 8.C 18 9.B 19 10.D 20 MỘT SỐ DẠNG TOÁN PHƯƠNG PHÁP CHUNG: + Điện dung tụ điện: + Liên hệ U = Ed C Q �Q, U U VÍ DỤ MINH HỌA Câu 12 Trên vỏ tụ điện có ghi 20 µF − 200 V Nối hai tụ điện với hiệu điện 120 V Tụ điện tích điện tích A 4.10-3C B 6.10-4C C 3.10-3C D 24.10-4C Câu 12 Chọn đáp án C Lời giải: Q CU 20.106.120 24.104 C + Chọn đáp án C Câu 13 Một tụ điện phẳng khơng khí có điện dung 1000 pF khoảng cách hai mm Tích điện cho tụ điện hiệu điện 60 V Điện tích tụ điện cường độ điện trường tụ điện A 60 nC 60 kV/m B nC 60 kV/m C 60 nC kV/m D nC kV/m Câu 13 Chọn đáp án A Lời giải: 64 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG � Q CU 1000.1012.60 6.108 C � � U 60 �V � E 3 6.104 � � � �m � + Tính � d 10 Chọn đáp án A Câu (Đề thức BGD-ĐT - 2018) Cho điện trường có cường độ E Chọn chiều dương chiều đường sức điện Gọi U hiệu điện hai điểm M N đường sức, d MN độ dài đại số đoạn MN Hệ thức sau đúng? A 0,5U/d B U/d C E = Ud D E = 2Ud Câu Chọn đáp án B Lời giải: A qEd U U MN MN �E q q d + Từ định nghĩa: Chọn đáp án B Câu Mặt màng tế bào sống mang điện tích âm, mặt ngồi mang điện tích dương Hiệu điện hai mặt 0,070 V Màng tế bào dày 8,0.10-9 m Độ lớn cường độ điện trường trung bình ừong màng tế bào A 6,75.106 V/m B 78,75.106 V/m C 7/75.106 V/m D 9/75106 V/m Câu Chọn đáp án B Lời giải: U 0,07 E 8,75.106 V / m 9 d 8.10 + Chọn đáp án B Câu Một tụ điện khơng khí có điện dung 40 pF khoảng cách hai cm Tính điện tích tối đa tích cho tụ, biết cường độ điện trường khơng khí lên đến 3.106 V/m khơng khí trở thành dẫn điện A 1,2 µC B 1,5 µC C 1,8 µC D 2,4 µC Câu Chọn đáp án A Lời giải: Q CU max CE max d 40.10 12.3.106.10 2 1, 2.10 6 C + max Chọn đáp án A Câu Một tụ điện có điện dung 24 nF tích điện đến hiệu điện 450 V có êlectron di chuyển đến tích điện âm tụ điện? A 6,75.1013 êlectron B 8,75.1013 êlectron C 7,75 1013 êlectron D 9,75.1013 êlectron Câu Chọn đáp án A Lời giải: Q CU 24.109.450 n 6, 75.1013 19 e e 1, 6.10 + (electron) Chọn đáp án A 65 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu Tích điện cho tụ điện C1, điện dung 20 µF, hiệu điện 300V Sau nối tụ điện C1 với tụ điện C2, có điện dung 10 µF chưa tích điện Sau nối điện tích tụ C1, C2 Q1 Q2 Chọn phương án đúng? A Q2 − Q1 = 2mC B Q1 − Q2 = mC C Q1 − Q2 = 1,5mC D Q2 − Q1 = 1,5mC Câu Chọn đáp án B Lời giải: + Điện tích bảo tồn: Q / Q � C1U / C U / C1U � Q1 C1U / 20.106.200 4.103 C U 300 � �U 200 V � � C2 0,5 Q C U / 10.106.200 2.103 C � 1 C1 / Chọn đáp án B Câu Một hạt bụi kim loại tích điện âm có khối lượng 10-10 kg lơ lửng khoảng hai tụ điện phẳng nằm ngang Hiệu điện hai 1000 V, khoảng cách hai 6,4 mm, gia tốc g = 10 m/s2 Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi số eletron thấy rơi xuống với gia tốc m/s2 Tính số electron mà hạt bụi A 1,8.104 hạt B 2,0.104 hạt C 2,4.104 hạt D 2,8.104 hạt Câu Chọn đáp án C Lời giải: � neU mg 0 � mad 10 10.6.6, 4.10 3 � d � n 2, 4.10 � 19 e U 1, 6.10 1000 n n e U ma � mg � d +� Chọn đáp án C BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Một tụ điện có điện dung 20 pF, tích điện hiệu điện 40 V Điện tích tụ bao nhiêu? A 8.102 C B C C 8.10−2 C D 8.10−4 C Câu Trên vỏ tụ điện có ghi 20 pF − 200 V Tụ điện tích điện tích tối đa A 4.10-3 C B 6.10-4 C C 10−4 C D 24.10−4 C Câu Một tụ điện phẳng không khí có điện dung 5000 pF khoảng cách hai mm Tích điện cho tụ điện hiệu điện 80 V Điện tích tụ điện cường độ điện trường tụ điện A 60 nC 60 kV/m B nC 60 kV/m C 40 nC 40 kV/m D 400 nC 40 kV/m 66 VẬT LÝ 11 - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Câu Một tụ điện khơng khí có điện dung 40 pF khoảng cách hai cm Tính điện tích tối đa tích cho tụ, biết cường độ điện trường khơng khí lên đến 3.106 V/m khơng khí trở thành dẫn điện A 1,2 µC B 1,5 µC C 1,8 µC D 2,4 µC Câu Tích điện cho tụ điện C1, điện dung 20 µF, hiệu điện 450 V Sau nối tụ điện C1 với tụ điện C2, có điện dung 10 /F, chưa tích điện Sau nối điện tích tụ C1, C2 Q1 Q2 Chọn phương án A Q2 – Q1 = 2mC B Q1 − Q2 = mC C Q1 − Q2 = mC D Q2 – Q1 = mC Câu Cho hai kim loại phẳng rộng, đặt nằm ngang, song song với cách cm Hiệu điện hai 50 V Độ lớn cường độ điện trường khoảng không gian hai A 1500 V/m B 1200 V/m C 900 V/m D l000V/m Câu Cho hai kim loại phẳng rộng, đặt nằm ngang, song song với cách cm Hiệu điện hai 50 V Một êlectron có vận tốc ban đầu nhỏ chuyển động từ tích điện âm phía tích điện dương Khi tới tích điện dương êlectron nhận lượng A 8.10-18 J B 10-18 J C 6.10−19J D 8.10-19 J Câu Cho hai kim loại phẳng rộng, đặt nằm ngang, song song với cách cm Hiệu điện hai 50 V Một êlectron có vận tốc ban đầu nhỏ chuyển động từ tích điện âm phía tích điện dương Tốc độ êlectron đập vào dương gần giá trị sau đây? A 4,2.106 m/s B 9,4.106 m/s C 9,8.106 m/s D 5,4.106 m/s Câu Một tụ điện phẳng có điện dung C = 7,0 nF chứa đầy điện mơi có số điện mơi ε Diện tích S = 15 cm2 khoảng cách hai d = 10-5 m Biết điện dung tụ phẳng tính theo công thức: C = εS/(9.109.4πd) Giá trị ε gần giá trị sau đây? A 5,3 B 4,2 C 3,2 D 2,2 Câu 10 Một hạt bụi kim loại tích điện âm có khối lượng 10-10 kg lơ lửng khoảng hai tụ điện phẳng nằm ngang Hiệu điện hai 1000 V, khoảng cách hai 4,8 mm, gia tốc g = 10 m/s2 Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi số eletron thấy rơi xuống với gia tốc m/s2 Tính số electron mà hạt bụi A 1,8.104 hạt B 2,0.104 hạt C 2,4.10 hạt D 2,8.104 hạt ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.D 11.C 21 31 2.A 12.B 22 32 3.D 13 23 33 4.D 14 24 34 5.C 15 25 35 6.D 16 26 36 67 7.A 17 27 37 8.A 18 28 38 9.A 19 29 39 10.A 20 30 40 ... điện trường trung điểm AB là: A 15 V/m B 18v/m C 16 V/m D 12 V/m ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.C 11.B 21.B 31.A 41.B 2.C 12.C 22.C 32.A 42.C 3.A 13.B 23.A 33.C 43.A 4.B 14.D 24.B 34.B 44.B 5.C 15.B 25.A... - ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG C 5,8 10−6 C D 1,2 10−6 C −6 B 6,5 10 C ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.B 11.D 21.B 31.A 2.B 12.A 22.C 32.C 3.D 13.B 23.A 33.C 4.A 14.C 24.B 34.B 5.C 15.C 25.C 6.C 16.C 26.A... 1,18.10−10 m Cho khối lượng electron 9 ,1.1 0−31 kg, điện tích electron −1,6.10−19 C Tính lực hút hạt nhân lên electron A 4,5.10−8 N B 3, 31.1 0−8N C 0.0045 N D 81.1 0−8N Câu 29 Cho hai electron nguyên