(XEM THỬ) ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG (FILE WORD) - GIẢI CHI TIẾT

Nếu giảm khoảng cách giữa hai điện tích điểm đi 3 lần (trong khi độ lớn của các điện tích và hằng số điện môi được giữ không đổi) thì lực tương tác giữa hai điện tích đó sẽ.. Nếu tăng kh[r]

(1)

Trên đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng! CHỦ ĐỀ ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LƠNG

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

2

1

2

q q Nm

F k ;k 9.10

r C

 

+ Trong mơi trường có số điện mơi ε

/ F

F 



+ 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 không

+ Đơn vị điện tích Cu−lơng (C)

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 4. Đồ thị hình vẽ biểu diễn phụ thuộc lực tương tác hai điện tích điểm vào khoảng cách chúng?

(2)

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 6. 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

C Ba điện tích khơng dấu nằm ba đỉnh tam giác

D Ba điện tích khơng dấu nằm đường thẳng

Câu 7. Khơng thể nói số điện mơi chất đây?

A Khơng khí khơ B Nước tinh khiết C Thủy tinh D dung dịch muối

Câu 8. Chỉ công thức đúng định luật Cu−lông chân không

A

1 2

q q

F k

r



B

1

q q

F k

r



C

1

q q

F k

r



D.

1

q q

F

kr



A. Hình B. Hình C. Hình D. Hình

Câu 6. Một hệ lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng khơng đáng kể, nằm cân với Tình đẩy xảy ra?

B Ba điện tích dấu nằm đường thẳng

D Ba điện tích không dấu nằm đường thẳng

A

1 2

q q

F k

r



B

1

q q

F k

r



C

1

q q

F k

r



D.

1

q q

F

kr



LỜI GIẢI TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT

Câu 1. 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

(3)

+ Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát

 Đáp án C

Câu 2. 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:

+ Từ

1

2

q q

F k F

r r

  

 Đáp án C

Câu 3. 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:

+ Ta có:  

1 2

2

q q F k

r

F' F

3q 3q q q

F' k k

r 3r

   

  

  

 

 Đáp án D.

A. Hình B. Hình C. Hình D. Hình

+ Ta có:

1 2

r F

q q F k

r F

r

   

 

   

+ Từ TmA m gB không phụ thuộc vào điện tích vật.  Đáp án D.

Câu 6. Một hệ lập gồm ba điện tích điểm, có khối lượng khơng đáng kể, nằm cân với Tình đẩy xảy ra?

(4)

D Ba điện tích khơng dấu nằm đường thẳng

+ Hợp lực F 0

 

điện tích nằm đường thẳng khơng dấu

+ Dung dịch muối điện môi nên khơng thể nói số điện mơi

A

1 2

q q

F k

r



B

1

q q

F k

r



C

1

q q

F k

r



D.

1

q q

F

kr

 Câu Chọn đáp án A

 Lời giải:

+ Trong chân không

1 2

q q

F k

r



 Đáp án A.

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 + Độ lớn:

1 2

q q

F k ,

r



 với  

9 2

k 9.10 Nm / C

DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH

ε số điện môi môi trường (trong chân khơng gần khơng khí ε = 1) + Viết định luật Cu−lông dạng vectơ:

1 12 3 12

12

q q

F k r

r

 

 

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:

+  

19 19

1

2 22

q q 1, 6.10 3, 2.10

F k 9.10 5,33.10 N r 2,94.10

 

(5)

 Chọn đáp án A

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 đó.

A 0,1 µC B 0,2 µC C 0,15 µC D 0,25 µC

+  

2

1

2

q q q

F k 9.10 9.10 q 0,1.10 C

r 0,1

 

    

Câu (Đề thức BGDĐT − 2018) Trong khơng khí, hai điện tích điểm đặt cách d d + 10 (cm) lực tương tác điện chúng có độ lớn tương ứng 2.10−6N 5.10−7N Giá trị d là

A 5 cm B 20 cm C 2,5 cm D 10 cm

Câu Chọn đáp án B  Lời giải:

+

 

2 7

1 2

2

1

q q F r 5.10 d

F k d 0,1 m

r F r 2.10 d 0,1

                     Chọn đáp án B

Câu 4. 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 đúng

A. F / Fd hd 1,14.10 39 B.

39 d ht

F / F 1, 24.10

C. F / Fd ht 1,54.10 39 D

39 d ht

F / F 1,34.10

Câu Chọn đáp án A  Lời giải:

+ Ta có:

1

9 19 19

d

1 39

d

11 31 27 hd

1 ht

q q

F k F k q q 9.10 1, 6.10 3, 2.10

r 1,14.10

F Gm m 6,67.10 9,1.10 6,65.10

m m F G r                  

Câu 5. Hai điện tích điểm có độ lớn đặt khơng khí cách 12 cm Lực tương tác hai điện tích 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:

1 2 2 F' F 2 q q F k r 12

r 2, 25

r '

q q F' k r '                        

 Đáp án B.

Câu 6. Biết điện tích electron: −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

(6)

* Lực hút tĩnh điện đóng vai trị lực hướng tâm:

19 19

1 2

2 31 36

q q q q 1, 6.10 3, 2.10

k m r k 9.10

r mr 9,1.10 29, 10

 

     

 

17

1, 41.10 rad / s

  

Chú ý: Công thức liên hệ

2 v

2 f

T r

       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

+ Từ     F 1,8

r 0,2; q q

6

1

q q q 4.10 C

F k r

q 2.10 C

q q 6.10 C

                         

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 5 µC B 6 µC C −6 µC D −1 µC

+ Hai cầu hút nên chúng tích điện trái dấu:

1 2 q q F k r 

+ Sau tiếp xúc, điện tích cầu là:

2 2

2

q q

q q F' k

2 r                  

12 12

1 q xq 1

2 12 2 12

1

q q 6.10 xq 6.10 q 6.10 C

q 10 C

q q 25.10 x q 25.10

                                 

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

• 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

• Khi hệ cân bằng, hợp lực F mg

 

cân với T

 

0

3 30

F mg tan 0,1.10 10.tan 2,7.10 N

2

 

   

(7)

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:

• Khi hệ cân bằng:

0,5 r 0,05 2 0,5r sin 2,866

F kq mgr tan

tan q

mg mgr k

                         

0, 2.10.0,05 tan 2,866

q 1,668.10 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

• Khi cầu tích điện tích q sau tiếp xúc cầu có điện tích 0,5q

• Hệ cân bằng:

   

 

2

k 0,5q k 0,5q

F tan

mg mgr mg sin

   

 

0

30 ,k 9.10 mg 0,05 q 3,58.10

  



     

Câu 12 Hai cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa điện tích dấu q1 q2, đuợc treo vào chung

một 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 9

+ Hệ cân lúc đầy:  

1 2 2

kq q kq q

F tan

mg mgr mg sin

   

 

+ Hệ cân sau đó:  

2 / / q q k F tan

mg mg sin

            / / / 30

1

45

2

q q q

tan sin

2 0,085

tan sin q q q

                        

Câu 13 Hai hạt có khối lượng m1, m2, mang điện tích q chuyển động không 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 là

8,40.103 m/s2 Bỏ qua lực hấp dẫn Nếu m

1 = 1,6 mg m2q gần giá trị sau đây?

(8)

+ Theo định luật II Niu – tơn:

1

1 2

1

2

m a

q r

kq k

F ma m a m a

r m a

m a

   

     

   

   

 

6

8

14

6

2

1,6.10 4, 41.10

q 0,026 2,3.10 C

9.10 m q 1,932.10 kgC

1,6.10 4, 41.10

m 0,84.10 kg

8, 4.10



 





 

 

   

  

 

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 1 cm B 2 cm C 3 cm D 4 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 yên khơng khí cách khoảng r tác dụng lên lực có độ lớn F Khi đưa chúng vào dầu hoả có số điện mơi ε = giảm khoảng cách chúng 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 không cách khoảng cm đẩy lực 9.10−5 N Để lực đẩy chúng 1,6.10−4 N khoảng cách chúng là

A 3 cm B 2 cm C 6 cm D 4 cm

Câu Lực tương tác hai điện tích q1 = q2 = −6.10−9 C đặt cách 10 cm khơng khí

A 32,4.10−10N. B 32,4.10−6N. C 8,1.10−10N. D 8,1.10−6N.

Câu Hai điện tích đẩy lực F đặt cách cm Khi đưa chúng cách cm lực tương tác chúng

A 3F B 9F7 C 4F D 16F

Câu Hai điện tích điểm tích điện nhau, đặt chân khơng cách đoạn r Lực đẩy chúng có độ lớn F = 2,5.10−6 N Tính khoảng cách r hai điện tích biết q

1 = q2 = 3.10−9 C

A r = 18cm B r = 9cm C r = 27cm D r =12cm

Câu 10 Hai điện tích điểm đặt khơng khí (ε = 1), cách đoạn r = cm, điện tích chúng q1 = q2 = −9,6.10−13 µC Xác định độ lớn lực điện hai điện tích

A 7,216.10−12 N. B 9,256.10−12N. C 8,216.10−12 N. D 9,216.10−12 N.

Câu 11 Hai điện tích điểm điện tích q, đặt hai điểm A B cách đoạn AB = cm Hằng số điện môi môi trường ε = Xác định độ lớn hai điện tích để lực tương tác chúng có độ lớn 5.10−12 N.

A 2,0 10−12 C B 79,25.10−12 C C 8,2.10−12 C D 9,6.10−12 C

Câu 12 Hai điện tích điểm đặt chân không, lực tương tác hai điện tích có độ lớn F Đặt hai điện tích mơi trường có số điện mơi ε = 2, cho khoảng cách hai điện tích khơng đổi so với đặt chân khơng Lực tương tác hai điện tích F\ Hệ thức sau đúng?

(9)

Câu 13 Nếu giảm khoảng cách hai điện tích điểm lần (trong độ lớn điện tích số điện mơi giữ khơng đổi) lực tương tác hai điện tích

A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần

Câu 14 Nếu tăng khoảng cách hai điện tích điểm lên lần lực tương tác tĩnh điện chúng

A Tăng lần B Tăng 25 lần C Giảm 25 lần D Giảm lần

Câu 15 Hai điện tích điểm, có độ lớn nhau, đặt cách m nước cất (ε = 81) lực tương tác chúng có độ lớn F = 10 N Độ lớn điện tích

A 9.10−4 C B 9.10−8C C 3.10−4C D 1.10−4 C

Câu 16 Hai điện tích điểm đặt cố định bình khơng khí lực tương tác chúng 12 N Khi đổ đầy chất lỏng cách điện vào bình lực tương tác chúng N Hằng số điện môi chất lỏng

A 3 B 1/3 C 9 D 1/9

Câu 17 Hai điện tích điểm đặt cách 100 cm parỉn có số điện mơi lực tương tác N Nếu chúng đặt cách 50 cm chân khơng lực tương tác có độ lớn

A 1 N B 2 N C 8N D. 48N

Câu 18 Có hai cầu kim loại giống hệt nhau, tích điện q Khi đặt cách Khoảng r khơng khí chúng đẩy với lực F Sau người ta cho cầu tiếp xúc với đất, lại tiếp xúc với cầu lại Khi đưa hai cầu vị trí ban đầu chúng đẩy với lực

A F’ = 2F B F’ = F/2 C F’ = 4F D F’ = F/4

Câu 19 Hai viên bi sắt kích thước nhỏ, mang điện tích q1 q2, đặt cách khoảng r Sau

viên bi phóng điện cho điện tích viên bi cịn nửa điện tích lúc đầu, đồng thời đưa chúng đến cách khoảng 0,25r lực tương tác chúng tăng lên

A 2 lần B 4 lần C 6 lần D 8 lần

Câu 20 Hai cầu nhỏ có kích thước giống tích điện tích q1 = 8.10−6 C q2 = −2.10−6 C.Cho hai

quả cầu tiếp xúc với đặt chúng khơng khí cách 10 cm lực tương tác chúng có độ lớn

A 4,5 N B 18,1N C 0.0045 N D 81.10−5N.

Câu 21 Hai cầu nhỏ giống nhau, có điện tích q1 q2 = xq1 (với −5 < x < −2) khoảng cách R tương tác

với lực có độ lớn F0 Sau chúng tiếp xúc, đặt lại khoảng cách R chúng

A hút với độ lớn F < F0 B hút với độ lớn F > F0

C đẩy với độ lớn F < F0 D đẩy với độ lớn F > F0

Câu 22 Tại hai điểm A B có hai điện tích qA, qB Tại điểm M nằm đường thẳng AB nằm đoạn

AB, electron thả không vận tốc ban đầu electron di chuyển xa điện tích Trường hợp sau xảy ra?

A qA > 0, qB > B. qA< 0, qB > C qA > 0, qB < D |qA| = |qB|

Câu 23 Hai điện tích q1 q2 đặt cách 30 cm không khí, chúng hút với lực F = 1,2 N Biết

q1 + q2 = − 4.10−6 C |q1| < |q2| Tính q1 q2

A q1 = −2.10−6 C; q2 = +6 10−6 C B q1 = 2.10−6 C; q2 = −6 10−6C C q1 = −2.10−6 C; q2 = −6 10−6 C D q1 = 10−6 C; q2 = 10−6 C

Câu 24 Hai điện tích q1 q2 đặt cách 15 cm khơng khí, chúng hút với lực F = N Biết q1 + q2 = 10−6 C; |q1| < |q2| Tính q1 q2

A q1 = 5.10−6 C; q2 = −2 10−6 C B q1 = 10−6 C; q2 = −6 10−6 C C q1 = −2.10−6 C; q2 = 10−6 C D q1 = 10−6 C; q2 = 5.10−6 C

Câu 25 Hai cầu có kích thước khối lượng, tích điện lượng q1 = 4.10−11 C, q2 = 10−11 C đặt

trong khơng khí, cách khoảng lớn bán kính chúng nhiều Nếu lực hấp dẫn chúng có độ lớn lực đẩy tĩnh điện khối lượng cầu

A 0,23 kg B 0,46 kg C 2,3 kg D 4,6 kg

Câu 26 Hai cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa điện tích dấu q1 q2, treo vào chung

một điểm O hai sợi dây mảnh, không dãn, dài Hai cầu đẩy góc hai dây treo 60° Cho hai cầu tiep xúc với nhau, thả chúng đẩy mạnh góc hai dây treo 2A Nếu q1/q2 = 0,8 tanα

A 0,63 B 0,85 C 0,58 D 0,79

Câu 27 Hai cầu kim loại giống treo vào điểm O hai sợi dây cách điện, chiều dài, khơng co dãn, có khốilượng khơng đáng kể Gọi P trọng lượng cầu, F lực tương tác tĩnh điện hai cầu truyền điện tích cho cầu Khi hai dây treo họp với góc α với

(10)

Câu 28 Cho hai electron nguyên tử heli chuyển động tròn dều quanh hạt nhân, quỹ đạo có bán kính 1,18.10−10 m Cho khối lượng electron 9,1.10−31 kg, điện tích electron −1,6.10−19 C.Tính

lực hút hạt nhân lên electron

A 4,5.10−8 N. B 3,31.10−8N. C 0.0045 N. D 81.10−8N.

Câu 29 Cho hai electron nguyên tử heli chuyển động tròn quanh hạt nhân, quỳ đạo có bán kính 1,18.10−10 m Cho khối lượng electron 9,1.10−31 kg, điện tích electron −1,6.10−10 C.Chu

kì quay electron quanh hạt nhân gần giá trị sau đây?

A 3,58.10−16 s. B 4,58.10−16 s. C 2,58.10−16s. D 3,68.10−16 s.

Câu 30 Hai viên bi sắt kích thước nhỏ, cách m mang điện tích q1, q2 Sau viên bi phóng

điện cho điện tích viên bi cịn nửa điện tích lúc đầu, đồng thời đưa chúng đến khoảng cách 0,25 m lực đẩy chúng tăng lên

A 2 lần B 4 lần C 6 lần D 8 lần

Câu 31 Hai điện tích điểm có độ lớn |q| đặt khơng khí cách 12 cm Lực tương tác hai điện tích 10 N Đặt hai điện tích vào dầu có số điện môi ε đưa chúng cách cm lực tương tác chúng 10 N Tích |q|

A 9.10−6 C B 7,5.10−6C C 3.10−6C D 12.10−6 C

Câu 32 Có hai giọt nước giống nhau, giọt chứa êlectron dư Lực tương tác điện hai giọt lực hấp dẫn chúng Cho biết khối lượng riểng nước 1000 kg/m3 số hấp dẫn G = 6,67.10−11

N.m2/kg2 Bán kính giọt nước gần giá trị sau đây?

A 52 µm B 64 µm C 76 µm D 85 µm

Câu 33 Có hai cầu kim loại nhỏ tích điện nằm cách 2,5 m khơng khí Lực tác dụng lên cầu 9,0.10−3 N Cho hai cầu tiếp xúc với điện tích hai cầu −3,0.10−6 C. Tổng

độ lớn điện tích hai cầu lúc đầu gần giá trị sau đây?

A 9.10−6 C B 7,5.10−6 C C 5,8 10−6 C. D 1,2.10−6 C.

Câu 34 Cho hai cầu kim loại nhỏ, giống nhau, nhiễm điện cách 20 cm khơng khí Lực hút hai cầu 1,20 N Cho hai cầu tiếp xúc tách chứng đến khoảng cách cũ hai cầu đẩy vói lực đẩy lực hút Tổng độ lớn điện tích hai cầu lúc đầu gần giá trị nào sau đây?

A 9 10−6 C B 6,5 10−6 C C 5,8 10−6 C D 1,2 10−6 C

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1.B 2.B 3.D 4.A 5.C 6.C 7.B 8.B 9.B 10.A

11.D 12.A 13.B 14.C 15.C 16.C 17.A 18.C 19.D 20.B 21.B 22.C 23.A 24.B 25.C 26.A 27.C 28.C 29.B 30.A 31.A 32.C 33.C 34.B

DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC GIỮA NHIỀU ĐIỆN TÍCH

+ Xét hệ điện tích q1, q2, q3… đặt khơng khí

+ Lực tương tác điệnt ích q1, q2, q3… lên điện tích q0:

1 10 3 10

10 20 3 20

20 30 3 30

30

q q

F k r

r q q

F k r

r q q

F k r

r

    

        

 



 

 

+ Hợp lực tác dụng lên điện tích q0: F F 10F20 F30

   

+ Trọng lực tác dụng lên vật đặt trọng tâm vật hướng thẳng đứng từ ữên xuống: P mg

 

(11)

+ Khi có ba điện tích đặt tự do, trạng thái cân lực điện tác dụng lên điện tích cân Điều có nghĩa tất lực phải có giá hay ba điện tích phải nằm đường thẳng xảy hai trường hợp hình vẽ

VÍ DỤ MINH HỌA

Câu 1. Một hệ tích điện có cấu tạo gồm ion dương +e hai ion âm giống q nằm cân Khoảng cách hai ion âm A Bỏ qua trọng lượng ion Chọn phương án đúng

A Ba ion nằm ba đỉnh tam giác q = −4e

B Ba ion nằm ba đỉnh tam giác q = −2e

C Ba ion nằm đường thẳng, ion dương cách hai ion âm q = −2e

D Ba ion nằm đường thẳng, ion dương cách hai ion âm q = −4e

+ Để hệ nằm cân ba ion nằm đường thẳng, ion dương cách hai ion âm hình vẽ lực tác dụng lên ion âm phải cân

+  

1 2

1

2

q q q q

k k q q q q 4e

a  0,5a     

Câu 2. Có hai điện tích điểm q1 = 9.10−9C q2 = −10−9C đặt cố định hai điểm A B cách 10 cm

trong không khí Hỏi phải đặt điện tích thứ ba q0 vị trí để điện tích nằm cân A Đặt q0 đường thẳng AB, đoạn AB cách B cm

B Đặt q0 đường thẳng AB, đoạn AB cách B cm C Đặt q0 đường thẳng AB, đoạn AB cách B 25 cm D Đặt q0 đường thẳng AB, đoạn AB cách B 15 cm Câu Chọn đáp án B

+ Vì q1 q2 đặt cố định nên muốn q0 cân ba điện tích đặt

thẳng hàng, dấu “xen kẽ nhau”, q0 phải q0 chị tác dụng hai lực

ngược hướng độ lớn nhau:

 

1

10 20 20 20 20

2

10 20

q q q q

k k r 3r r 10 3r r cm

r  r       

 Đáp án B.

Câu Trong khơng khí, ba điện tích điểm q1, q2, q3 lượt đặt ba điểm A, B, c nằm

đường thẳng Biết AC = 60 cm, q1 = 4q3, lực điện q1 q3 tác dụng lên q2 cân B cách A C lần

lượt

A 80 cm 20 cm B 20 cm 40 cm C 20 cm 80 cm D 40 cm 20 cm

Câu Chọn đáp án D  Lời giải:

+ Muốn q2 nằm cân hệ phải bố trí hình vẽ độ lớn lực tác dụng

lên q2 phải nhau:

+  

1

10 20 20 20 20

2

10 20

q q q q

k k r 3r r 10 3r r cm

r  r       

Câu Có hai điện tích điểm q1 = q q2 = 4q đặt cách khoảng r cần đặt điện tích thứ ba q0 đâu

có dấu để để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Xét hai trường hợp: a) Hai điện tích q1 = q q2 = 4q giữ cố định

(12)

Hướng dẫn:

+ Vì q1 q2 hút đẩy q0 lực q2 mạnh nên muốn q0 nằm cân hệ phải bố trí

như hình vẽ Về độ lớn lực tác dụng lên q0 phải nhau:

20 10

10 r r r

20 10

2

10 20

20

r r

q q q q 3

k k r 2r

2r r r

r

  

  

       

 

 

a) Khi hai điện tích q1 = q q2 = 4q giữ cố định, q0 đặt vị trí nói với dấu độ lớn tùy ý hệ

ln cân

b) Khi hai điện tích q1 = q q2 = 4q để tự do, q0 đặt vị trí nói muốn hệ ln cân q0 phải trái

dấu với hai điện tích nói lực tác dụng lên q2 có độ lớn nhau:

0

2

12 02

q q q q

k k q q

r  r  

Chú ý: Khi q0 q2 đứng cân q1 đứng cân bằng!

Câu 5. Hai điện tích điểm q1 = µC q2 = −8µC đặt tự hai điểm tương ứng A, B cách 60 cm,

trong chân khơng Phải đặt điện tích q3 đâu, có dấu độ lớn để hệ nằm cân bằng? A Đặt q3 = −8µC đường thẳng AB, đoạn AB cách A cm

B. Đặt q3 4 C đường thẳng AB, đoạn AB cách A cm. C Đặt q3 = −8 µC đường thẳng AB,ngồi đoạn AB cách A 60 cm D Đặt q3 = −4 µC đường thẳng AB, đoạn AB cách A 15 cm Câu Chọn đáp án C

+ Để hệ cân điện tích đặt thẳng hàng dấu “xen kẽ nhau" q3 phải nằm gần q1 hình vẽ Mỗi điện tích chịu tác

dụng hai lực ngược hướng độ lớn nhau:

+ Cân  

1 3

3 2 13

13 23

q q q q

q : k k r 60 cm

r  r  

+ Cân  

3

1 2

31 21

q q q q

q : k k q C

r  r   

 Đáp án C.

Câu 6. Tai hai điểm A, B cách 10 cm khơng khí, đặt hai điện tích q1 = q2 = −6.10−6C Xác định độ

lớn lực điện trường hai điện tích tác dụng lên điện tích q3 = −3.10−8C đặt C Biết AC = BC = 15 cm

A 0,136 N B 0,156 N C 0,072 N D 0,144 N

+ Các điện tích q1 q2 tác dụng lên điện tích q3 lực FAC

FBC có phương chiều hình vẽ

+ Tính  

1 AC BC

AB

sin cos

AC 3

q q

F F k 0,072 N

BC



      

 

   

 

 

AC

F 2F cos 0,136 N

   

Cách 2: Dùng phương pháp số phức tổng hợp lực (Chọn trục nằm ngang trục chuẩn

AC BC AC BC

(13)

 

8

0,072 arccos 0,072 arccos 0,136 N

3

      

Câu 7. Tại hai điểm A B cách 20cm không khí, đặt hai điện tích điểm q1 = −3.10−6C, q2 = 8.106C

Xác định độ lớn lực điện trường tác dụng lên điện tích q3 = 2.106C đặt C Biết AC = 12cm, BC = 16cm

A. 6,76N B. 15,6N C. 7,2N D. 14,4N

+ Các điện tích q1 q2 tác dụng lên điện tích q3 lực

FAC FBC có phương chiều hình vẽ

+ Ta có:

   

1 AC BC

q q

F k 3,75 N

AC q q

F k 5,625 N

BC



 

  

  

 

 

2 AC BC

F F F 6, 76 N

   

Cách 2: Dùng phương pháp số phức tổng hợp lực (chọn trục nằm ngang làm trục chuẩn):

AC BC AC BC

F F F F F

2



     

  

 

15 13

3,75 5,625 0,588 N

2



    

Câu (Đề tham khảo BGĐT − 2018) Hai điện tích điểm q1 = 10−8 C q2 = −3.10−8 C đặt khơng khí

tại hai điểm A B cách cm Đặt điện tích điểm q = 10−8C điểm M đường trung trực đoạn

thẳng AB cách AB khoảng cm Lấy k = 9.109 N.m2/C2 Lực điện tổng hợp q

1 q2 tác dụng lên q

có độ lớn

A 1,23.10−3 N B 1,14.10−3 N C. 1,44.10−3N. D. 1,04.10−3N.

+ Các điện tích q1 q2 tác dụng lên điện tích q lực F1 F2 có phương

chiều hình vẽ, có độ lớn lần lượt:

+

   

8

1

1 2

8

2

2 2

10 10 q q

F k 9.10 3,6.10 N

r 0,05

3.10 10 q q

F k 9.10 10,8.10 N

r 0,05

 



 





   

 

 

  

 

  2

5 cos 0,28

2 2.5.5

1 2

F F F 2F F cos F 12,3.10 N

   



              Chọn đáp án A

Câu Một hệ gồm ba điện tích dương q giống điện tích Q nằm cân Ba điện tích q nằm ba đỉnh tam giác ΔABC điện tích Q đặt

A. tâm tam giác với Q = q /

B. tâm tam giác với Qq /

C. điểm D cho ABCD tứ diện với Qq /

(14)

+ Để hệ cân hệ lực phải đồng phẳng, Q phải mang điện tích âm, đặt tâm tam giác hợp lực tác dụng lên điện tích đặt đỉnh (xét C):

+

2

/

2

Qq q q

F F k 2k cos30 Q

OC AC

    

Câu 10 Trong mặt phẳng toạ độ xOy có ba điện tích điểm (xem hình vẽ) Điện tích q1 = +4 pC giữ gốc toạ độ O Điện tích q2 = −3 µC đặt cố

định M trục Ox, OM = +5 cm Điện tích q3 = −6µC đặt cố định N

trên trục Oy, ON = +10 cm Bỏ lực giữ để điện tích q1 chuyển động Cho biết

hạt mang điện tích q1 có khối lượng g Sau giải phóng điện

tích q1 có gia tốc gần giá trị sau đây?

A. 9600 m/s2. B. 8600 m/s2.

C. 7600 m/s2. D. 9800 m/s2.

Câu 10 Chọn đáp án A  Lời giải:

+ Các điện tích q2 q3 tác dụng lên điện tích q1 lực F2 F3 có

phương chiều hình vẽ có độ lớn là:

+

   

6

2 2

6

3 2

3.10 4.10 q q

F k 9.10 43, N

r 0,05

6.10 4.10 q q

F k 9.10 21,6 N

r 0,1

 

 

   

 

 

  

 

 

2 2

F F F 21, N

   

+ Theo định luật II Niu tơn:

F 21,6 m

a 9660

m 5.10 s

 

    

   Chọn đáp án A

Câu 11 Trong khơng khí có ba điện tích điểm dương q1, q2 q3 (q1 = q2) đặt ba điểm A, B C cho

tam giác ABC có góc C 750 Lực tác dụng q

1, q2 lên q3 F1



F2



Hợp lực tác dụng lên q3 F 

Biết F1 = 7.10−5N, góc hợp F



F1



450 Độ lớn F gần giá trị sau đây?

(15)

Câu 11 Chọn đáp án C  Lời giải:

+ Theo định lý hàm số sin:

 

1

F 7.10

0

F F

F 1,35.10 N

sin105 sin 30



 

       Chọn đáp án C

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu Hai điện tích q1 = q2 = q dấu đặt hai điểm A B cách đoạn 2a mơi trường có

hằng số điện mơi ε Điệnt ích điểm q3 = 2q, đặt điểm M đường trung trực AB, cách AB

đoạn x Xác định độ lớn lực điện trường tác dụng lên điện tích q3

A  

1,5 2

36.10 q x

a x

 

B  

1,5 2

18.10 q x

a x

 

C  

1,5 2

18.10 q a

a x

 

D  

1,5 2

36.10 q a

a x

 

Câu Tại hai điểm A, B cách 12 cm khơng khí, đặt hai điện tích q1 = q2 = −6.10−6 C Xác định độ

lớn lực điện trường hai điện tích tác dụng lên điện tích q3 = −3.10−7 C đặt C Biết AC = BC = 15 cm

A 0,136 N B 0,156 N C 1,32N D 1,44 N

Câu Tại đỉnh A tam giác cân có điện tích q1 > Hai điện tích q2, q3 nằm hai đỉnh lại.Lực điện

tác dụng lên q1 song song với đáy BC tam giác Tính sau khơng thể xảy ra?

A |q2| = |q3| B q2 > 0, q3 < C q2 < 0, q3 > D q2< 0, q3 < Câu Tại hai điểm A B có hai điện tích qA, qB Nối từ A đến B kéo dài, điểm M nằm phần kéo

dài, electron thả khơng vận tốc ban đầu electron di chuyển theo hướng xa điện tích Tình sau không thể xảy ra:

A |qA| = |qB| B qA > 0, qB < C qA > 0, qB > D qA > 0, qB > Câu Cho hệ ba điện tích cô lập q1, q2, q3 nằm đường thẳng Hai điện tích q1, q3 hai điện tích

dưoug, cách 60 cm q1 = 4q3 Lực điện tác dụng lên điện tích q1 Nếu vậy, điện tích q2 A cách q1 20 cm, cách q3 80 cm B cách q1 20 cm, cách q3 40 cm

C cách q1 40 cm, cách q3 20 cm D cách q1 80 cm, cách q3 20 cm

Câu Tại bốn đỉnh hình vng cạnh 10cm có bốn điện tích đặt cố định có hai điện tích dương, hai điện tích âm Độ lớn bốn điện tích 1,5pC Hệ điện tích nằm nước có số điện mơi ε = 81 xếp cho lực tác dụng lên điện tích hướng vào tâm hình vng Độ lớn lực tác dụng lên điện tích là:

A 0,036 N B 0,023 N C 0,32 N D 0,044 N

Câu Tại bốn đỉnh hình vng có bốn điện tích điểm q = +1,0 µC tâm hình vng có điện tích điểm q0 Nếu hệ năm điện tích nằm cân

A −0,96 µC B 0,56 µC C +0,96 µC D −0,56 µC

Câu Một cầu khối lượng 10 g, treo vào sợi cách điện Quả cầu mang điện tích q1 = + 0,10 µC.Đưa cầu thứ hai mang điện tích q2 lại gần cầu thứ

lệch khỏi vị trí lúc đầu, dây treo hợp với đường thẳng đứng góc 30° Lấy g = 10 m/s2 Khi

đó hai cầu mặt phẳng nằm ngang cách cm (như hình vẽ) Lúc này, độ lớn lực căng sợi dây T Giá trị Tq2gần giá trị sau đây?

A 5,7.10-9NC. B. −6,7.10−9NC.

C 6,7.10-9NC D. −5,7.10-9NC.

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1.A 2.C 3.D 4.D 5.C 6.B 7.B 8.A 9.C

(16)

-HẾT -Trên đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng!

QUÝ THẦY CÔ CẦN TÀI LIỆU FILE WORD VẬT LÝ 10 FULL CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT HÃY LIÊN HỆ VỚI

(17)

XIN CHÀO QUÝ THẦY CÔ

Để có kinh phí trì Website upload.123doc.net, xin chia sẻ với Quý Thầy Cô em học sinh tài liệu WORD VIP dạy học Vật

lý THPT, sau:

 Bộ tài liệu VIP Vật lý 10 giá 500K: Full dạng Vật lý 10 có giải chi

tiết + Cơng thức giải nhanh + Bộ đề kiểm tra tiết, học kỳ 1, + nhiều tài liệu tặng kèm khác.

tiết + Công thức giải nhanh + Bộ đề kiểm tra tiết, học kỳ 1, + nhiều tài liệu tặng kèm khác.

tiết + Cơng thức giải nhanh + Bộ đề kiểm tra tiết, học kỳ 1, + Bộ đề thi thử THPT Quốc gia trường THPT nước các năm trước + nhiều tài liệu tặng kèm khác.

 Mua trọn gói tài liệu WORD VIP Vật lý 10, 11, 12 giá 1,2TR

Cách đăng ký mua tài liệu

Q Thầy Cơ gọi nhắn tin Zalo SĐT: 0978.013.019;

IB Fanpage: Vật lý Thầy Trường; Mail: info@123doc.org

 Chuyển tiền vào tài khoản:

Chủ tài khoản: Nguyễn Mạnh Trường, ngân hàng Bidv Chi nhánh

Gia Lai Số tài khoản: 6211.0000.200.587

(Ghi rõ người chuyển mua tài liệu lớp mấy)

 Quý Thầy Cô nhắn địa Mail gởi Full tài liệu Word cho

(18)

Tôi gởi cho Quý Thầy Cô tất tài liệu tốt tôi sau nhiều năm dạy học (Tài liệu PDF up lên Web để học sinh học chỉ phần nhỏ tài liệu tôi), nên quý thầy cô muốn dạy tốt đầu tư khoản tiền nhỏ để sở hữu tài liệu WORD VIP này nhé!

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	3,39 MB