Đang tải... (xem toàn văn)
Trong qu¸ tr×nh nhiÔm ®iÖn do hëng øng, ªlectron chØ chuyÓn tõ ®Çu nµy sang ®Çu kia cña vËt cßn vËt bÞ nhiÔm ®iÖn vÉn trung hoµ ®iÖnB. Khi cho mét vËt nhiÔm ®iÖn d¬ng tiÕp xóc víi mét vË[r]
(1)Câu hỏi trắc nghiệm Vật lý lớp 11 nâng cao Phần một: Điện - Điện từ học Chơng I: Điện tích - Điện trờng. I Hệ thống kiến thức chơng 1 Định luật Cu lông.
Độ lớn lực tơng tác hai điện tích điểm đứng n chân khơng:
F=k|q1q2|
r2
Trong k = 9.109SI.
Các điện tích đặt điện mơi vơ hạn lực tơng tác chúng giảm ε lần 2 Điện trờng.
- Véctơ cờng độ điện trờng đại lợng đặc trng cho điện trờng mặt tác dụng lực: ⃗E=⃗F
q
- Cờng độ điện trờng gây điện tích điểm Q điểm cách khoảng r chân không đợc xác định hệ thức:
E=k|Q|
r2
3 C«ng cđa lực điện hiệu điện thế.
- Cụng ca lực điện tác dụng lên điện tích khơng phụ thuộc vào dạng đờng điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đờng điện trờng
- Công thức định nghĩa hiệu điện thế:
UMN=AMN
q
- Công thức liên hệ cờng độ điện trờng hiệu điện điện trờng đều:
E= UMN
M ' N '
Với M’, N’ hình chiếu M, N lên trục trùng với đờng sức 4 Tụ điện.
- Công thức định nghĩa điện dung tụ điện:
C=Q
U
- §iƯn dung cđa tụ điện phẳng:
C= S
9 109 4d
- Điện dung n tụ điện ghép song song:
C = C1 + C2 + + Cn
- Điện dung n tụ điện ghép nối tiÕp:
C=
1
C1+
1
C2+
1
Cn
- Năng lợng tụ điện:
W=QU
2 = CU2
2 =
Q2
2C
- Mật độ lợng điện trờng:
w= εE
(2)II Câu hỏi tập 1 Điện tích định luật Cu Lơng
1.1 Có hai điện tích điểm q1 q2, chúng đẩy Khẳng định sau đúng?
A q1> vµ q2 <
B q1< vµ q2 >
C q1.q2 > D q1.q2 <
1.2 Có bốn vật A, B, C, D kích thớc nhỏ, nhiễm điện Biết vật A hút vật B nhng lại đẩy C Vật C hút vật D Khẳng định sau không đúng?
A Điện tích vật A D trái dấu B Điện tích vật A D dấu C Điện tích vật B D dấu D Điện tích vật A C dấu 1.3 Phát biểu sau đúng?
A Khi nhiễm điện tiếp xúc, electron dịch chuyển từ vật nhiễm điện sang vật không nhiễm điện
B Khi nhiễm điện tiếp xúc, electron dịch chuyển từ vật không nhiễm điện sang vật nhiễm điện
C Khi nhiễm điện hởng ứng, electron dịch chuyển từ đầu sang đầu vật bị nhiƠm ®iƯn
D Sau nhiễm điện hởng ứng, phân bố điện tích vật bị nhiễm điện không thay đổi Độ lớn lực tơng tác hai điện tích điểm khơng khớ
A tỉ lệ với bình phơng khoảng cách hai điện tích B tỉ lệ với khoảng cách hai điện tích
C tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách hai điện tích D tỉ lệ nghịch với khoảng cách hai điện tích
1.5 Tổng điện tích dơng tổng điện tích âm cm3 khí Hiđrô điều kiện tiêu chuÈn lµ:
A 4,3.103 (C) vµ - 4,3.103 (C).
B 8,6.103 (C) vµ - 8,6.103 (C).
C 4,3 (C) vµ - 4,3 (C) D 8,6 (C) vµ - 8,6 (C)
1.6 Khoảng cách prôton êlectron r = 5.10-9 (cm), coi prôton êlectron các
điện tích điểm Lực tơng tác chúng là: A lực hút với F = 9,216.10-12 (N).
B lùc ®Èy víi F = 9,216.10-12 (N).
C lùc hót víi F = 9,216.10-8 (N). D lùc ®Èy víi F = 9,216.10-8 (N).
1.7 Hai điện tích điểm đặt chân không cách khoảng r = (cm) Lực đẩy chúng F = 1,6.10-4 (N) Độ lớn hai điện tích là:
A q1 = q2 = 2,67.10-9 (μC)
B q1 = q2 = 2,67.10-7 (μC)
C q1 = q2 = 2,67.10-9 (C) D q1 = q2 = 2,67.10-7 (C)
1.8 Hai điện tích điểm đặt chân khơng cách khoảng r1 = (cm) Lực đẩy
chúng F1 = 1,6.10-4 (N) Để lực tơng tác hai điện tích F2 = 2,5.10-4 (N) thỡ khong cỏch
giữa chúng là: A r2 = 1,6 (m)
B r2 = 1,6 (cm) C r2 = 1,28 (m)
D r2 = 1,28 (cm)
1.9 Hai điện tích điểm q1 = +3 (μC) q2 = -3 (μC),đặt dầu (ε = 2) cách khoảng r =
(cm) Lực tơng tác hai điện tích là: A lực hút với độ lớn F = 45 (N)
(3)D lực đẩy với độ lớn F = 90 (N)
1.10 Hai điện tích điểm đợc đặt nớc (ε = 81) cách (cm) Lực đẩy chúng 0,2.10-5 (N) Hai điện tích đó
A trái dấu, độ lớn 4,472.10-2 (μC).
B dấu, độ lớn 4,472.10-10 (μC).
C trái dấu, độ lớn 4,025.10-9 (μC).
D dấu, độ lớn 4,025.10-3 (μC).
1.11 Hai cầu nhỏ có điện tích 10-7 (C) 4.10-7 (C), tơng tác với lực 0,1 (N) chân
không Khoảng cách chúng là: A r = 0,6 (cm)
B r = 0,6 (m) C r = (m) D r = (cm)
1.12* Có hai điện tích q1 = + 2.10-6 (C), q2 = - 2.10-6 (C), đặt hai điểm A, B chân không cách
nhau khoảng (cm) Một điện tích q3 = + 2.10-6 (C), đặt đờng trung trực AB, cách AB mt
khoảng (cm) Độ lớn lực điện hai điện tích q1 q2 tác dụng lên ®iƯn tÝch q3 lµ:
A F = 14,40 (N) B F = 17,28 (N) C F = 20,36 (N) D F = 28,80 (N)
2 Thuyết Electron Định luật bảo tồn điện tích 1.13 Phát biểu sau không đúng?
A Hạt êlectron hạt có mang điện tích âm, có độ lớn 1,6.10-19 (C).
B Hạt êlectron hạt có khối lợng m = 9,1.10-31 (kg).
C Nguyên tử nhận thêm êlectron để trở thành ion D êlectron chuyển động từ vật sang vật khác 1.14 Phát biểu sau không đúng?
A Theo thuyết êlectron, vật nhiễm điện dơng vËt thiÕu ªlectron B Theo thut ªlectron, mét vËt nhiƠm điện âm vật thừa êlectron
C Theo thuyt êlectron, vật nhiễm điện dơng vật nhận thêm ion dơng D Theo thuyết êlectron, vật nhiễm điện âm vật nhận thêm êlectron 1.15 Phát biết sau không đúng?
A Vật dẫn điện vật có chứa nhiều điện tích tự B Vật cách điện vật có chứa điện tích tự C Vật dẫn điện vật có chứa điện tích tự D Chất điện mơi chất có chứa điện tích tự 1.16 Phát biểu sau khơng đúng?
A Trong q trình nhiễm điện cọ xát, êlectron chuyển từ vật sang vật B Trong trình nhiễm điện hởng ứng, vật bị nhiễm điện trung hoà điện
C Khi cho vật nhiễm điện dơng tiếp xúc với vật cha nhiễm điện, êlectron chuyển từ vật cha nhiễm điện sang vật nhiễm điện dơng
D Khi cho vật nhiễm điện dơng tiếp xúc với vật cha nhiễm điện, điện tích dơng chuyển từ vật nhiễm điện dơng sang vật cha nhiễm điện
1.17 Khi đa cầu kim loại không nhiễm điện lại gần cầu khác nhiễm điện A hai cầu đẩy
B hai cầu hút
C khụng hỳt m không đẩy D hai cầu trao đổi điện tích cho 1.18 Phát biểu sau khơng đúng?
A Trong vËt dÉn ®iƯn cã nhiều điện tích tự B Trong điện môi cã rÊt Ýt ®iƯn tÝch tù
(4)3 Điện trờng 1.19 Phát biểu sau không đúng?
A Điện trờng tĩnh hạt mang điện đứng yên sinh
B Tính chất điện trờng tác dụng lực điện lên điện tích đặt
C Véctơ cờng độ điện trờng điểm phơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích đặt điểm điện trờng
D Véctơ cờng độ điện trờng điểm phơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích dơng đặt điểm điện trờng
1.20 Đặt điện tích dơng, khối lợng nhỏ vào điện trờng thả nhẹ Điện tích chuyển động: A dọc theo chiều đờng sức điện trờng
B ngợc chiều đờng sức điện trờng C vng góc với đờng sức điện trờng D theo quỹ đạo
1.21 Đặt điện tích âm, khối lợng nhỏ vào điện trờng thả nhẹ Điện tích chuyển động: A dọc theo chiều đờng sức điện trờng
B ngợc chiều đờng sức điện trờng C vng góc với đờng sức điện trờng D theo quỹ đạo
1.22 Phát biểu sau tính chất đờng sức điện không đúng? A Tại điểm điện tờng ta vẽ đợc đờng sức qua B Các đờng sức đờng cong khơng kín
C Các đờng sức không cắt
D Các đờng sức điện xuất phát từ điện tích dơng kết thúc điện tích âm 1.23 Phát biểu sau không đúng?
A Điện phổ cho ta biết phân bố đờng sức điện trờng
B Tất đờng sức xuất phát từ điện tích dơng kết thúc điện tích âm
C Cũng có đờng sức điện khơng xuất phát từ điện tích dơng mà xuất phát từ vô D Các đờng sức điện trờng đờng thẳng song song cách
1.24 Công thức xác định cờng độ điện trờng gây điện tích Q < 0, điểm chân không, cách điện tích Q khoảng r là:
A E=9 109Q
r2
B E=−9 109Q
r2 C E=9 109Q
r
D E=−9 109Q
r
1.25 Một điện tích đặt điểm có cờng độ điện trờng 25 (V/m) Lực tác dụng lên điện tích 2.10-4
(N) Độ lớn điện tích là: A q = 8.10-6 ( C).μ
B q = 12,5.10-6 ( C).μ
C q = ( C).μ D q = 12,5 ( C).μ
1.26 Cờng độ điện trờng gây điện tích Q = 5.10-9 (C), điểm chân không cách điện tích
một khoảng 10 (cm) có độ lớn là: A E = 0,450 (V/m)
B E = 0,225 (V/m) C E = 4500 (V/m) D E = 2250 (V/m)
(5)A E=9 109Q
a2 B E=3 109Q
a2
C E=9 109Q
a2
D E =
1.28 Hai điện tích q1 = 5.10-9 (C), q2 = - 5.10-9 (C) đặt hai điểm cách 10 (cm) chân không
Độ lớn cờng độ điện trờng điểm nằm đờng thẳng qua hai điện tích cách hai điện tích là: A E = 18000 (V/m)
B E = 36000 (V/m) C E = 1,800 (V/m) D E = (V/m)
1.29 Hai điện tích q1 = q2 = 5.10-16 (C), đặt hai đỉnh B C tam giác ABC cạnh
(cm) khơng khí Cờng độ điện trờng đỉnh A tam giác ABC có độ lớn là: A E = 1,2178.10-3 (V/m).
B E = 0,6089.10-3 (V/m).
C E = 0,3515.10-3 (V/m).
D E = 0,7031.10-3 (V/m).
1.30 Hai điện tích q1 = 5.10-9 (C), q2 = - 5.10-9 (C) đặt hai điểm cách 10 (cm) chân không
Độ lớn cờng độ điện trờng điểm nằm đờng thẳng qua hai điện tích cách q1 (cm), cách q2 15
(cm) lµ:
A E = 16000 (V/m) B E = 20000 (V/m) C E = 1,600 (V/m) D E = 2,000 (V/m)
1.31 Hai điện tích q1 = 5.10-16 (C), q2 = - 5.10-16 (C), đặt hai đỉnh B C tam giác ABC
cạnh (cm) không khí Cờng độ điện trờng đỉnh A tam giác ABC có độ lớn là: A E = 1,2178.10-3 (V/m).
B E = 0,6089.10-3 (V/m).
C E = 0,3515.10-3 (V/m).
D E = 0,7031.10-3 (V/m).
4 Công lực điện Hiệu điện thế
1.32 Công thức xác định công lực điện trờng làm dịch chuyển điện tích q điện trờng E A = qEd, d là:
A khoảng cách điểm đầu điểm cuối
B khoảng cách hình chiếu điểm đầu hình chiếu điểm cuối lên đờng sức
C độ dài đại số đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên đờng sức, tính theo chiều đờng sức điện
D độ dài đại số đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên đờng sức 1.33 Phát biểu sau không đúng?
A Công lực điện tác dụng lên điện tích khơng phụ thuộc vào dạng đờng điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đoạn đờng điện trờng
B Hiệu điện hai điểm điện trờng đại lợng đặc trng cho khả sinh công điện trờng làm dịch chuyển điện tích hai điểm
C Hiệu điện hai điểm điện trờng đại lợng đặc trng cho điện trờng tác dụng lực mạnh hay yếu đặt điện tích thử hai im ú
D Điện trờng tĩnh trờng
1.34 Mối liên hệ hiệu điện UMN hiệu điện UNM là:
A UMN = UNM
(6)C UMN =
1
UNM
D UMN = −
1
UNM
1.35 Hai điểm M N nằm đờng sức điện trờng có cờng độ E, hiệu điện M N UMN, khoảng cách MN = d Công thức sau không đúng?
A UMN = VM – VN
B UMN = E.d
C AMN = q.UMN
D E = UMN.d
1.36 Một điện tích q chuyển động điện trờng khơng theo đờng cong kín Gọi cơng lực điện chuyển động A
A A > nÕu q > B A > nÕu q <
C A ≠ dấu A cha xác định cha biết chiều chuyển động q D A = trờng hợp
1.37 Hai kim loại song song, cách (cm) đợc nhiễm điện trái dấu Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 (C) di chuyển từ đến cần tốn công A = 2.10-9 (J) Coi điện trờng bên
trong khoảng hai kim loại điện trờng có đờng sức điện vng góc với C-ờng độ điện trC-ờng bên kim loại là:
A E = (V/m) B E = 40 (V/m) C E = 200 (V/m) D E = 400 (V/m)
1.38 Một êlectron chuyển động dọc theo đờng sức điện trờng Cờng độ điện trờng E = 100 (V/m) Vận tốc ban đầu êlectron 300 (km/s) Khối lợng êlectron m = 9,1.10-31 (kg) Từ lúc
bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc êlectron khơng êlectron chuyển động đợc quãng đờng là:
A S = 5,12 (mm) B S = 2,56 (mm) C S = 5,12.10-3 (mm).
D S = 2,56.10-3 (mm).
1.39 HiƯu ®iƯn thÕ hai điểm M N UMN = (V) Công điện trờng làm dịch chuyển điện tích
q = - (μC) từ M đến N là: A A = - (μJ)
B A = + (μJ) C A = - (J) D A = + (J)
1.40 Mét qu¶ cầu nhỏ khối lợng 3,06.10-15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng hai tấm
kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách mét kho¶ng (cm) LÊy g = 10 (m/s2).
Hiệu điện đặt vào hai kim loại là: A U = 255,0 (V)
B U = 127,5 (V) C U = 63,75 (V) D U = 734,4 (V)
1.41 Công lực điện trờng làm di chuyển điện tích hai điểm có hiệu điện U = 2000 (V) A = (J) Độ lớn điện tích
A q = 2.10-4 (C).
B q = 2.10-4 (μC).
C q = 5.10-4 (C). D q = 5.10-4 (μC).
1.42 Một điện tích q = (μC) di chuyển từ điểm A đến điểm B điện trờng, thu đợc l-ợng W = 0,2 (mJ) Hiệu điện hai điểm A, B là:
(7)C U = 200 (kV) D U = 200 (V)
5 Bµi tËp vỊ lùc Cu lông điện trờng
1.43 Cho hai điện tích dơng q1 = (nC) q2 = 0,018 (μC) đặt cố định cách 10 (cm) Đặt thêm
điện tích thứ ba q0 điểm đờng nối hai điện tích q1, q2 cho q0 nằm cân Vị trí q0
A cách q1 2,5 (cm) cách q2 7,5 (cm) B cách q1 7,5 (cm) cách q2 2,5 (cm)
C cách q1 2,5 (cm) cách q2 12,5 (cm)
D cách q1 12,5 (cm) cách q2 2,5 (cm)
1.44 Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 (μC) q2 = - 2.10-2 (μC) đặt hai điểm A B cách đoạn
a = 30 (cm) khơng khí Lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9 (C) đặt điểm M cách A
B khoảng a có độ lớn là: A F = 4.10-10 (N).
B F = 3,464.10-6 (N).
C F = 4.10-6 (N). D F = 6,928.10-6 (N).
1.45 Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) q2 = - 0,5 (nC) đặt hai điểm A, B cách (cm)
khơng khí Cờng độ điện trờng trung điểm AB có độ lớn là: A E = (V/m)
B E = 5000 (V/m) C E = 10000 (V/m) D E = 20000 (V/m)
1.46 Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) q2 = - 0,5 (nC) đặt hai điểm A, B cách (cm)
khơng khí Cờng độ điện trờng điểm M nằm trung trực AB, cách trung điểm AB khoảng l = (cm) có độ lớn là:
A E = (V/m) B E = 1080 (V/m) C E = 1800 (V/m) D E = 2160 (V/m)
1.47 Cho hai kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, êlectron bay vào điện tr ờng hai kim loại nói trên, với vận tốc ban đầu v0 vng góc với đờng sức điện Bỏ qua tác dụng
trọng trờng Quỹ đạo êlectron là:
A đờng thẳng song song với đờng sức điện B đờng thẳng vng góc với đờng sức điện C phần đờng hypebol
D phần đờng parabol
1.48 Cho hai kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, thả êlectron khơng vận tốc ban đầu vào điện trờng hai kim loại Bỏ qua tác dụng trọng trờng Quỹ đạo êlectron là:
A đờng thẳng song song với đờng sức điện B đờng thẳng vuông góc với đờng sức điện C phần đờng hypebol
D phần đờng parabol
1.49 Một điện tích q = 10-7 (C) đặt điểm M điện trờng điện tích điểm Q, chịu tác dụng
của lực F = 3.10-3 (N) Cờng độ điện trờng điện tích điểm Q gây điểm M có độ lớn là:
A EM = 3.105 (V/m)
B EM = 3.104 (V/m) C EM = 3.103 (V/m)
D EM = 3.102 (V/m)
1.50 Một điện tích điểm dơng Q chân không gây điểm M cách điện tích khoảng r = 30 (cm), điện trờng có cờng độ E = 30000 (V/m) Độ lớn điện tích Q là:
A Q = 3.10-5 (C).
B Q = 3.10-6 (C).
(8)1.51 Hai điện tích điểm q1 = 2.10-2 (μC) q2 = - 2.10-2 (μC) đặt hai điểm A B cách đoạn
a = 30 (cm) khơng khí Cờng độ điện trờng điểm M cách A B khoảng a có độ lớn là:
A EM = 0,2 (V/m)
B EM = 1732 (V/m)
C EM = 3464 (V/m)
D EM = 2000 (V/m)
6 Vật dẫn điện môi điện trờng 1.52 Phát biểu sau vật dẫn cân điện không đúng?
A Cờng độ điện trờng vật dẫn không
B Vectơ cờng độ điện trờng bề mặt vật dẫn ln vng góc với bề mặt vật dẫn C Điện tích vật dẫn phân bố bề mặt vật dẫn
D Điện tích vật dẫn ln phân bố bề mặt vật dẫn
1.53 Giả sử ngời ta làm cho số êlectron tự từ miếng sắt trung hoà điện di chuyển sang vật khác Khi
A bề mặt miếng sắt trung hoà điện B bề mặt miếng sắt nhiễm điện dơng C bề mặt miếng sắt nhiễm điện âm D lòng miếng sắt nhiễm điện dơng 1.54 Phát biểu sau khơng đúng?
A Khi ®a mét vật nhiễm điện dơng lại gần cầu bấc (điện môi) cầu bấc bị hút phía vật nhiễm điện dơng
B Khi đa vật nhiễm điện âm lại gần cầu bấc (điện môi) cầu bấc bị hút phía vật nhiễm điện âm
C Khi đa vật nhiễm điện âm lại gần cầu bấc (điện môi) cầu bấc bị đẩy xa vật nhiễm ®iƯn ©m
D Khi ®a mét vËt nhiƠm ®iƯn lại gần cầu bấc (điện môi) cầu bấc bị hút phía vật nhiễm điện
1.55 Một cầu nhơm rỗng đợc nhiễm điện điện tích cầu A phân bố mặt cầu
B chØ ph©n bè mặt cầu
C phân bố mặt mặt cầu
D phân bố mặt cầu nhiễm điện dơng, mặt cầu nhiễm điện âm 1.56 Phát biểu sau đúng?
A Một vật dẫn nhiễm điện dơng điện tích ln ln đợc phân bố bề mặt vật dẫn
B Một cầu đồng nhiễm điện âm vectơ cờng độ điện trờng điểm bên cầu có hớng tâm cầu
C Vectơ cờng độ điện trờng điểm bên ngồi vật nhiễm điện ln có phơng vng góc với mặt vật
D Điện tích mặt cầu kim loại nhiễm điện đợc phân bố nh điểm 1.57 Hai cầu kim loại có bán kính nh nhau, mang điện tích dấu Một cầu đặc, cầu rỗng Ta cho hai cầu tiếp xúc với
A ®iƯn tÝch cđa hai cầu
B in tớch ca qu cầu đặc lớn điện tích cầu rỗng C điện tích cầu rỗng lớn điện tích cầu đặc D hai cầu trở thành trung hoà điện
1.58 Đa đũa nhiễm điện lại gần mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút phía đũa Sau chạm vào đũa
A mẩu giấy bị hút chặt vào đũa
B mẩu giấy bị nhiễm điện tích trái dấu với đũa
C mẩu giấy bị trở lên trung hoà điện nên bị đũa đẩy
(9)1.59 Phát biểu sau không đúng?
A Tụ điện hệ hai vật dẫn đặt gần nhng không tiếp xúc với Mỗi vật gọi tụ
B Tụ điện phẳng tụ điện có hai tụ hai kim loại có kích thớc lớn đặt đối diện với C Điện dung tụ điện đại lợng đặc trng cho khả tích điện tụ điện đợc đo thơng số điện tích tụ hiệu điện hai tụ
D Hiệu điện giới hạn hiệu điện lớn đặt vào hai tụ điện mà lớp điện môi tụ điện bị đánh thủng
1.60 §iƯn dung cđa tụ điện không phụ thuộc vào: A Hình dạng, kích thớc hai tụ
B Khoảng cách hai b¶n tơ C B¶n chÊt cđa hai b¶n tơ D Chất điện môi hai tụ
1.61 Một tụ điện phẳng gồm hai tụ có diện tích phần đối diện S, khoảng cách hai tụ d, lớp điện mơi có số điện mơi ε, điện dung đợc tính theo cơng thức:
A C= εS 109.2πd
B C= εS 109 4πd C C=9 10
9.S
ε 4πd
D C=9 10
εS
4πd
1.62 Một tụ điện phẳng, giữ nguyên diện tích đối diện hai tụ, tăng khoảng cách hai tụ lên hai lần
A Điện dung tụ điện không thay đổi B Điện dung tụ điện tăng lên hai lần C Điện dung tụ điện giảm hai lần D Điện dung tụ điện tăng lên bốn lần
1.63 Bốn tụ điện giống có điện dung C đợc ghép nối tiếp với thành tụ điện Điện dung tụ điện là:
A Cb = 4C
B Cb = C/4 C Cb = 2C
D Cb = C/2
1.64 Bốn tụ điện giống có điện dung C đợc ghép song song với thành tụ điện Điện dung tụ điện là:
A Cb = 4C B Cb = C/4
C Cb = 2C
D Cb = C/2
1.65 Một tụ điện có điện dung 500 (pF) đợc mắc vào hiệu điện 100 (V) Điện tích tụ điện là: A q = 5.104 ( C).μ
B q = 5.104 (nC).
C q = 5.10-2 ( C).μ D q = 5.10-4 (C).
1.66 Một tụ điện phẳng gồm hai có dạng hình trịn bán kính (cm), đặt cách (cm) khơng khí Điện dung tụ điện là:
(10)1.67 Một tụ điện phẳng gồm hai có dạng hình trịn bán kính (cm), đặt cách (cm) khơng khí Điện trờng đánh thủng khơng khí 3.105(V/m) Hệu điện lớn t vo
hai cực tụ điện là: A Umax = 3000 (V)
B Umax = 6000 (V) C Umax = 15.103 (V)
D Umax = 6.105 (V)
1.68 Một tụ điện phẳng đợc mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 50 (V) Ngắt tụ điện khỏi nguồn kéo cho khoảng cách hai tụ tăng gấp hai lần
A Điện dung tụ điện không thay đổi B Điện dung tụ điện tăng lên hai lần C Điện dung tụ điện giảm hai lần D Điện dung tụ điện tăng lên bốn lần
1.69 Một tụ điện phẳng đợc mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 50 (V) Ngắt tụ điện khỏi nguồn kéo cho khoảng cách hai tụ tăng gấp hai lần
A Điện tích tụ điện khơng thay đổi B Điện tích tụ điện tăng lên hai lần C Điện tích tụ điện giảm hai lần D Điện tích tụ điện tăng lên bốn lần
1.70 Một tụ điện phẳng đợc mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 50 (V) Ngắt tụ điện khỏi nguồn kéo cho khoảng cách hai tụ tăng gấp hai lần hiệu điện hai tụ có giá trị là:
A U = 50 (V) B U = 100 (V) C U = 150 (V) D U = 200 (V)
1.71 Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4 (μF), C2 = 0,6 (μF) ghép song song với Mắc tụ điện
vào nguồn điện có hiệu điện U < 60 (V) hai tụ điện có điện tích 3.10-5 (C) Hiệu
điện nguồn điện là: A U = 75 (V)
B U = 50 (V) C U = 7,5.10-5 (V).
D U = 5.10-4 (V).
1.72 Bé tơ ®iƯn gåm ba tơ ®iƯn: C1 = 10 (μF), C2 = 15 (μF), C3 = 30 (μF) m¾c nèi tiÕp víi §iƯn
dung cđa bé tơ ®iƯn lµ: A Cb = (μF) B Cb = 10 (μF)
C Cb = 15 (μF)
D Cb = 55 (μF)
1.73 Bé tơ ®iƯn gåm ba tơ ®iƯn: C1 = 10 (μF), C2 = 15 (μF), C3 = 30 (μF) m¾c song song víi Điện
dung tụ điện là: A Cb = (μF)
B Cb = 10 (μF)
C Cb = 15 (μF)
D Cb = 55 (μF)
1.74 Bé tơ ®iƯn gåm hai tơ ®iƯn: C1 = 20 (μF), C2 = 30 (μF) m¾c nèi tiếp với nhau, mắc vào hai cực
của ngn ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 60 (V) Điện tích tụ điện là: A Qb = 3.10-3 (C)
B Qb = 1,2.10-3 (C)
C Qb = 1,8.10-3 (C)
D Qb = 7,2.10-4 (C)
1.75 Bé tơ ®iƯn gåm hai tơ ®iƯn: C1 = 20 (μF), C2 = 30 (μF) m¾c nèi tiÕp với nhau, mắc vào hai cực
của nguồn ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 60 (V) §iƯn tích tụ điện là: A Q1 = 3.10-3 (C) vµ Q2 = 3.10-3 (C)
(11)C Q1 = 1,8.10-3 (C) vµ Q2 = 1,2.10-3 (C)
D Q1 = 7,2.10-4 (C) vµ Q2 = 7,2.10-4 (C)
1.76 Bé tơ ®iƯn gåm hai tơ ®iƯn: C1 = 10 (μF), C2 = 30 (μF) m¾c nèi tiếp với nhau, mắc vào hai cực
của ngn ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 60 (V) Hiệu điện tụ điện là: A U1 = 60 (V) vµ U2 = 60 (V)
B U1 = 15 (V) vµ U2 = 45 (V)
C U1 = 45 (V) vµ U2 = 15 (V) D U1 = 30 (V) vµ U2 = 30 (V)
1.77 Bé tơ ®iƯn gåm hai tơ ®iƯn: C1 = 20 (μF), C2 = 30 (μF) m¾c song song với nhau, mắc vào hai cực
của nguồn ®iÖn cã hiÖu ®iÖn thÕ U = 60 (V) HiÖu điện tụ điện là: A U1 = 60 (V) vµ U2 = 60 (V)
B U1 = 15 (V) vµ U2 = 45 (V)
C U1 = 45 (V) vµ U2 = 15 (V)
D U1 = 30 (V) vµ U2 = 30 (V)
1.78 Bé tơ ®iƯn gåm hai tơ ®iƯn: C1 = 20 (μF), C2 = 30 (μF) m¾c song song với nhau, mắc vào hai cực
của nguồn ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 60 (V) §iƯn tích tụ điện là: A Q1 = 3.10-3 (C) vµ Q2 = 3.10-3 (C)
B Q1 = 1,2.10-3 (C) vµ Q2 = 1,8.10-3 (C) C Q1 = 1,8.10-3 (C) vµ Q2 = 1,2.10-3 (C)
D Q1 = 7,2.10-4 (C) vµ Q2 = 7,2.10-4 (C)
8 Năng lợng điện trờng 1.79 Phát biểu sau đúng?
A Sau nạp điện, tụ điện có lợng, lợng tồn dới dạng hố B Sau nạp điện, tụ điện có lợng, lợng tồn dới dạng C Sau nạp điện, tụ điện có lợng, lợng tồn dới dạng nhiệt
D Sau nạp điện, tụ điện có lợng, lợng lợng điện trờng tụ điện 1.80 Một tụ điện có điện dung C, đợc nạp điện đến hiệu điện U, điện tích tụ Q Cơng thức sau công thức xác định lợng tụ điện?
A W =
Q2 C
B W =
U2
C
C W = 2CU
2
D W = 2QU
1.81 Một tụ điện có điện dung C, đợc nạp điện đến hiệu điện U, điện tích tụ Q Cơng thức xác định mật độ lợng điện trờng tụ điện là:
A w =
Q2 C
B w = 2CU
2
C w = 2QU D w = εE
2 109 8π
1.82 Một tụ điện có điện dung C = (μF) đợc mắc vào nguồn điện 100 (V) Sau ngắt tụ điện khỏi nguồn, có q trình phóng điện qua lớp điện mơi nên tụ điện dần điện tích Nhiệt lợng toả lớp điện môi kể từ bắt đầu ngắt tụ điện khỏi nguồn điện đến tụ phóng hết điện là:
(12)C 30 (mJ) D 3.104 (J).
1.83 Một tụ điện có điện dung C = (μF) đợc tích điện, điện tích tụ điện 10-3 (C) Nối tụ điện
đó vào acquy suất điện động 80 (V), điện tích dơng nối với cực dơng, điện tích âm nối với cực âm acquy Sau ó cõn bng in thỡ
A lợng acquy tăng lên lợng 84 (mJ) B lợng acquy giảm lợng 84 (mJ) C lợng acquy tăng lên lợng 84 (kJ) D lợng acquy giảm mét lỵng 84 (kJ)
1.84 Một tụ điện khơng khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện U = 200 (V) Hai tụ cách (mm) Mật độ lợng điện trờng tụ điện là:
A w = 1,105.10-8 (J/m3).
B w = 11,05 (mJ/m3). C w = 8,842.10-8 (J/m3).
D w = 88,42 (mJ/m3).
9 Bµi tËp vỊ tơ ®iÖn
1.85 Hai tụ điện phẳng hình trịn, tụ điện đợc tích điện cho điện trờng tụ điện E = 3.105 (V/m) Khi điện tích tụ điện Q = 100 (nC) Lớp điện môi bên tụ điện là
không khí Bán kính tụ là: A R = 11 (cm)
B R = 22 (cm) C R = 11 (m) D R = 22 (m)
1.86 Có hai tụ điện: tụ điện có điện dung C1 = (μF) tích điện đến hiệu điện U1 = 300 (V), tụ điện
có điện dung C2 = (μF) tích điện đến hiệu điện U2 = 200 (V) Nối hai mang điện tích tên
của hai tụ điện với Hiệu điện tụ điện là: A U = 200 (V)
B U = 260 (V) C U = 300 (V) D U = 500 (V)
1.87 Có hai tụ điện: tụ điện có điện dung C1 = (μF) tích điện đến hiệu điện U1 = 300 (V), tụ điện
có điện dung C2 = (μF) tích điện đến hiệu điện U2 = 200 (V) Nối hai mang điện tích tên
của hai tụ điện với Nhiệt lợng toả sau nối là: A 175 (mJ)
B 169.10-3 (J).
C (mJ) D (J)
1.88 Một tụ điện gồm 10 tụ điện giống (C = F) ghép nối tiếp với Bộ tụ điện đμ ợc nối với hiệu điện không đổi U = 150 (V) Độ biến thiên lợng tụ điện sau có tụ điện bị đánh thủng là:
A ΔW = (mJ) B ΔW = 10 (mJ) C ΔW = 19 (mJ) D ΔW = (mJ)
1.89 Một tụ điện phẳng có điện dung C, đợc mắc vào nguồn điện, sau ngắt khỏi nguồn điện Ngời ta nhúng hồn tồn tụ điện vào chất điện mơi có số điện mơi ε Khi điện tích tụ điện
A Không thay đổi B Tăng lên ε lần C Giảm ε lần D Thay đổi ε lần
1.90 Một tụ điện phẳng có điện dung C, đợc mắc vào nguồn điện, sau ngắt khỏi nguồn điện Ngời ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện mơi có số điện mơi ε Khi điện dung tụ điện
(13)B Tăng lên lần C Giảm lần
D Tăng lên giảm tuỳ thuộc vào lớp điện môi
1.91 Mt t in phẳng có điện dung C, đợc mắc vào nguồn điện, sau ngắt khỏi nguồn điện Ngời ta nhúng hồn tồn tụ điện vào chất điện mơi có số điện mơi ε Khi hiệu điện hai tụ điện
A Không thay đổi B Tăng lên ε lần C Giảm ε lần
D Tăng lên giảm tuỳ thuộc vào lớp ®iƯn m«i
III hớng dẫn giải trả lời 1 Điện tích định luật Cu Lơng 1.1 Chọn: C
Híng dÉn: Hai ®iƯn tÝch ®Èy vËy chóng ph¶i cïng dÊu suy tÝch q1.q2 >
1.2 Chän: B
Hớng dẫn: Biết vật A hút vật B nhng lại đẩy C suy A C dấu, A B trái dấu Vật C hút vật D suy C D trái dấu Nh A, C dấu; B, D dấu đồng thời B, D trái dấu với A, C 1.3 Chọn: C
Híng dÉn: Khi nhiƠm ®iƯn hởng ứng, electron dịch chuyển từ đầu sang đầu vật bị nhiễm điện
1.4 Chọn: C
Hớng dẫn: Công thức tính lực Culông là:
F=k|q1q2|
r2
Nh vËy lùc t¬ng tác hai điện tích điểm tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách hai điện tích
1.5 Chọn: D
Hớng dẫn: Một mol khí hiđrô điều kiện tiêu chuẩn tích 22,4 (lit) Mỗi phân tử H2 lại có
nguyên tử, nguyên tử hiđrô gồm prôton êlectron Điện tích prôton +1,6.10-19 (C), điện
tớch êlectron -1,6.10-19 (C) Từ ta tính đợc tổng điện tích dơng (cm3) khí hiđrơ 8,6
(C) tổng điện tích âm - 8,6 (C) 1.6 Chän: C
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc F=k|q1q2|
r2 víi q1 = +1,6.10
-19 (C), q
2 = -1,6.10-19 (C) vµ r = 5.10-9
(cm) = 5.10-11 (m) ta đợc F = = 9,216.10-8 (N).
1.7 Chän: C
Híng dẫn: áp dụng công thức F=k|q1q2|
r2 , với q1 = q2 = q, r = (cm) = 2.10
-2 (m) vµ F = 1,6.10-4
(N) Ta tính đợc q1 = q2 = 2,67.10-9 (C)
1.8 Chọn: B
Hớng dẫn: áp dụng công thức F=k|q1q2|
r2 , r = r1 = (cm) th× F1=k
|q1q2|
r1
2 , r = r2 th× F2=k|q1q2|
r2
2 ta suy
F1
F2= r22
r12 , với F1 = 1,6.10-4 (N), F2 = 2,5.10-4 (N) ,từ ta tính đợc r2 = 1,6 (cm)
1.9 Chọn: A
Hớng dẫn: Hai điện tích trái dấu nên chúng hút áp dụng công thức F=k|q1q2|
εr2 , víi q1 = +3
(μC) = + 3.10-6 (C) vµ q
2 = -3 (μC) = - 3.10-6 (C), ε = r = (cm) Ta đợc lực tơng tác hai điện
(14)Hớng dẫn: Hai điện tích điểm đẩy chúng dấu áp dụng cơng thức F=k|q1q2|
εr2 =k q2
εr2 , víi ε = 81, r = (cm) vµ F = 0,2.10
-5 (N) Ta suy q =
4,025.10-3 (μC).
1.11 Chän: D
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc F=k|q1q2|
r2 , víi q1 = 10
-7 (C), q
2 = 4.10-7 (C) F = 0,1 (N) Suy
khoảng cách chúng r = 0,06 (m) = (cm) 1.12 Chän: B
Híng dÉn:
- Lùc q1 tác dụng lên q3 F13=k
|q1q3|
r132 víi q1 = + 2.10
-6 (C), q
3 = + 2.10-6 (C), khoảng cách
điện tích q1 q3 r13 = (cm), ta suy F13 = 14,4 (N), cã híng tõ q1 tíi q3
- Lùc q2 t¸c dơng lên q3 F23=k
|q2q3|
r232 với q2 = - 2.10-6 (C), q3 = + 2.10-6 (C), kho¶ng cách điện tích q2 q3 r23 = (cm), ta suy F23 = 14,4 (N), cã híng tõ q3 tíi q2
- Lùc tỉng hỵp ⃗F=⃗F
13+⃗F23 víi F13 = F23 ta suy F = 2.F13.cosα víi cosα = 3/5 = 0,6 => F = 17,28
(N)
2 Thuyết Electron Định luật bảo toàn điện tích 1.13 Chọn: D
Hớng dẫn: Theo thuyết êlectron êlectron hạt có mang ®iƯn tÝch q = -1,6.10-19 (C), cã khèi lỵng m
= 9,1.10-31 (kg) Nguyên tử nhận thêm êlectron để trở thành ion Nh nế nói
“êlectron khơng thể chuyển động từ vật sang vật khác” không 1.14 Chọn: C
Hớng dẫn: Theo thuyết êlectron, vật nhiễm điện dơng vật thiếu êlectron, vật nhiễm điện âm vật thừa êlectron, vật nhiễm điện âm vật nhận thêm êlectron Nh phát biểu “một vật nhiễm điện dơng vật nhận thêm ion dơng” không
1.15 Chän: C
Hớng dẫn: Theo định nghĩa: Vật dẫn điện vật có chứa nhiều điện tích tự Vật cách điện (điện mơi) vật có chứa điện tích tự Nh phát biểu “Vật dẫn điện vật có chứa điện tích tự do” không
1.16 Chän: D
Hớng dẫn: Theo thuyết êlectron: Trong trình nhiễm điện cọ sát, êlectron chuyển từ vật sang vật Trong trình nhiễm điện hởng ứng, êlectron chuyển từ đầu sang đầu vật vật bị nhiễm điện trung hoà điện Khi cho vật nhiễm điện dơng tiếp xúc với vật cha nhiễm điện, êlectron chuyển từ vật cha nhiễm điện sang vật nhiễm điện dơng Nh phát biểu “Khi cho vật nhiễm điện dơng tiếp xúc với vật cha nhiễm điện, điện tích dơng chuyển từ vật vật nhiễm điện dơng sang cha nhiễm điện” không
1.17 Chän: B
Hớng dẫn: Khi đa cầu kim loại A không nhiễm điện lại gần cầu B nhiễm điện hai cầu hút Thực đa cầu A khơng tích điện lại gần cầu B tích điện cầu A bị nhiễm điện hởng ứng phần điện tích trái dấu với cầu B nằm gần cầu B so với phần tích điện dấu Tức cầu B vừa đẩy lại vừa hút cầu A, nhng lực hút lớn lực đẩy nên kết quả cầu B hút cầu A
1.18 Chän: D
Hớng dẫn: Theo thuyết êlectron thì: Trong vật dẫn điện có nhiều điện tích tự Trong điện mơi có điện tích tự Xét tồn vật nhiễm điện hởng ứng vật trung hồ điện Cịn nhiễm điện tiếp xúc êlectron chuyển từ vật ày sang vật dẫn đến vật thừa thiếu êlectron Nên phát biểu “Xét tồn vật nhiễm điện tiếp xúc vật trung hồ điện” khơng
3 §iƯn trêng 1.19 Chän: C
(15)chiều vectơ cờng độ điện trờng: Véctơ cờng độ điện trờng điểm phơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích dơng đặt điểm điện trờng Nếu phát biểu “ Véctơ cờng độ điện trờng điểm phơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích đặt điểm điện trờng” khơng điện tích âm 1.20 Chọn: A
Hớng dẫn: Đặt điện tích dơng, khối lợng nhỏ vào điện trờng thả nhẹ Dới tác dụng lực điện làm điện tích dơng chuyển động dọc theo chiều đờng sức điện trờng Điện tích âm chuyển động ngợc chiều đờng sức điện trờng
1.21 Chän: B
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 1.20 1.22 Chän: D
Hớng dẫn: Theo tính chất đờng sức điện: Tại điểm điện tờng ta vẽ đợc đờng sức qua Các đờng sức đờng cong khơng kín Các đờng sức khơng cắt Các đờng sức điện xuất phát từ điện tích dơng vơ cực kết thúc điện tích âm vơ cực Nên phát biểu “Các đờng sức điện ln xuất phát từ điện tích dơng kết thúc điện tích âm” khơng 1.23 Chọn: B
Híng dÉn: Xem hín dÉn c©u 1.22 1.24 Chän: B
Hớng dẫn: Điện tích Q < nên độ lớn cờng độ điện trờng E=−9 109Q
r2 1.25 Chän: C
Hớng dẫn: áp dụng công thức E=F
q ⇒q=
F
E với E = 0,16 (V/m) F = 2.10-4 (N) Suy độ lớn
điện tích q = 8.10-6 (C) = (μC).
1.26 Chän: C
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc E=9 109|Q|
r2 víi Q = 5.10
-9 (C), r = 10 (cm) = 0,1 (m) Suy E =
4500 (V/m) 1.27 Chän: D
Hớng dẫn: Khoảng cách từ tâm tam giác cạnh a đến đỉnh tam giác a √3
- Cờng độ điện trờng điện tích Q gây tâm tam giác có độ lớn
E1=E2=E3=kQ
r2 , víi r = a
√3 Hớng vectơ cờng độ điện trờng hớng xa điện tích
- Cờng độ điện trờng tổng hợp tâm tam giác ⃗E=⃗E
1+ ⃗E2+ ⃗E3=⃗0 1.28 Chän: B
Híng dÉn:
- Điểm M nằm đờng thẳng nối hai điện tích cách hai điện tích, điểm cách điện tích khoảng r = (cm) = 0,05 (m)
- Cờng độ điện trờng điện tích q1 = 5.10-9 (C) gây M có độ lớn E1=9 109| q1|
r2 = 18000 (V/m), cã híng xa ®iƯn tÝch q1
- Cờng độ điện trờng điện tích q2 = - 5.10-9(C) gây M có độ lớn E2=9 109| q2|
r2 = 18000 (V/m), cã híng vỊ phÝa q2 tức xa điện tích q1 Suy hai vectơ E1 E2 hớng
- Cng điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E
1+ E2 E1 E2 hớng nên E = E1 +
E2 = 36000 (V/m)
(16)- Cờng độ điện trờng điện tích q1 = 5.10-16 (C) nằm B gây A có độ lớn E1=9 109| q1| r2 =
7,03.10-4 (V/m), cã híng tõ B tíi A.
- Cờng độ điện trờng điện tích q2 = 5.10-16 (C) nằm C gây A có độ lớn E2=9 109| q2| r2 =
7,03.10-4 (V/m), cã híng tõ C tíi A.
- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm A ⃗E=⃗E
1+ E2 , E1 E2 hợp với góc 600 E
1 = E2 nên E = 2.E1.cos300 = 1,2178.10-3 (V/m)
1.30 Chän: A Híng dÉn:
- Điểm M nằm đờng thẳng nối hai điện tích cách q1 khoảng r1 = (cm) = 0.05 (m); cách q2
mét kho¶ng r2 = 15 (cm) = 0,15 (m) §iĨm M n»m khoảng q1q2
- Cng in trng điện tích q1 = 5.10-9 (C) gây M có độ lớn E1=9 109
|q1|
r12 = 18000
(V/m), cã híng xa ®iƯn tÝch q1
- Cờng độ điện trờng điện tích q2 = - 5.10-9(C) gây M có độ lớn E2=9 109| q2|
r22 = 2000 (V/m), cã híng phía q2 Suy hai vectơ E1 E2 ngỵc híng
- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E
1+ ⃗E2 ⃗E1 E2 ngợc hớng nên E = E1
-E2 = 16000 (V/m)
1.31 Chän: D Híng dÉn:
- Cờng độ điện trờng điện tích q1 = 5.10-16 (C) nằm B gây A có độ lớn E1=9 109| q1| r2 = 7,03.10-4 (V/m), có hớng từ B tới A.
- Cờng độ điện trờng điện tích q2 = - 5.10-16 (C) nằm C gây A có độ lớn E2=9 109| q2| r2 = 7,03.10-4 (V/m), có hớng từ A tới C.
- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm A ⃗E=⃗E
1+ ⃗E2 , E1 E2 hợp với góc 1200 E
1 = E2 nªn E = E1 = E2 = 7,03.10-4 (V/m)
4 Công lực điện HiƯu ®iƯn thÕ 1.32 Chän: C
Hớng dẫn: Cơng thức xác định công lực điện trờng làm dịch chuyển điện tích q điện trờng E A = qEd, d độ dài đại số đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên đờng sức, tính theo chiều đờng sức điện
1.33 Chän: C
Hớng dẫn: Hiệu điện hai điểm điện trờng đại lợng đặc trng cho điện trờng khả thực cơng điện tích dịch chuyển hai điểm Nên phát biểu “Hiệu điện hai điểm điện trờng đại lợng đặc trng cho điện trờng tác dụng lực mạnh hay yếu đặt điện tích thử hai điểm đó” khơng Đại lợng đặc trng cho điện trờng phơng diện tác dụng lực cờng độ điện trờng
1.34 Chän: B
Hớng dẫn: Theo định nghĩa hiệu điện hai điểm M N UMN = VM – VN ta suy UNM = VN
– VM nh vËy UMN = - UNM
1.35 Chän: D
Hớng dẫn: Hai điểm M N nằm đờng sức điện trờng có cờng độ E, hiệu điện M N UMN, khoảng cách MN = d Các công thức UMN = VM – VN, UMN = E.d, AMN =
q.UMN công thức
(17)Hớng dẫn: Công lực điện trờng khơng phụ thuộc vào hình dạng đờng mà phụ thuộc vào hình chiếu điểm đầu điểm cuối lên đờng sức điện Do với đờng cong kín điểm đầu điểm cuối trùng nhau, nên công lực điện trờng trờng hợp khơng
Một điện tích q chuyển động điện trờng không theo đờng cong kín Gọi cơng lực điện chuyển động A A = trờng hợp
1.37 Chọn: C
Hớng dẫn: áp dụng công thøc A = qEd víi d = (cm) = 0,02 (m), q = 5.10-10 (C) vµ A = 2.10-9 (J) Ta
suy E = 200 (V/m) 1.38 Chän: B
Híng dÉn:
- Lực điện trờng tác dụng lên êlectron F = |e| E E = 100 (V/m)và e = - 1,6.10-19 (C). - Chuyển động êlectron chuyển động chậm dần với gia tốc a = - F/m, m = 9,1.10-31 (kg). Vận tốc ban đầu êlectron v0 = 300 (km/s) = 3.105 (m/s) Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc êlectron khơng (v = 0) êlectron chuyển động đợc qng đờng S có v2 –v
02 = 2aS, từ tính đợc S = 2,56.10-3 (m) = 2,56 (mm).
1.39 Chän: A
Hớng dẫn: áp dụng công thức AMN = qUMN với UMN = (V), q = - ( C) từ tính đμ ợc AMN = - ( J).μ
Dấu (-) chứng tỏ công điện trờng công cản, làm điện tích chuyển động chậm dần 1.40 Chọn: B
Hớng dẫn: Khi cầu nằm lơ lửng hai kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cầu chịu tác dụng lực: Trọng lực P = mg hớng xuống dới, lực điện F = qE hớng lên Hai lực cân nhau, chúng có độ lớn P = F ↔ mg = qE, với m = 3,06.10-15 (kg),q = 4,8.10 -18 (C) g = 10 (m/s2) ta tính đợc E áp dụng công thức U = Ed với E tính đợc d = (cm) =
0,20 (m) ta tính đợc U = 127,5 (V) 1.41 Chọn: C
Hớng dẫn: áp dụng công thức A = qU với U = 2000 (V) A = (J) Độ lớn điện tích q = 5.10-4 (C).
1.42 Chän: D
Hớng dẫn: Năng lợng mà điện tích thu đợc điện trờng thực công, phần lợng mà điện tích thu đợc cơng điện trờng thực suy A = W = 0,2 (mJ) = 2.10-4 (J) áp dụng công
thức A = qU với q = ( C) = 10μ -6 (C) ta tình đợc U = 200 (V).
5 Bài tập lực Cu lông điện trờng 1.43 Chän: A
Híng dÉn:
- Lực điện q1 = (nC) = 2.10-9 (C) q2 = 0,018 (μC) = 18.10-9(C) tác dụng lên điện tích q0 đặt
điểm F = q0.E = 0, suy cờng độ điện trờng điểm M E =
- Cờng độ điện trờng q1 q2 gây M lần lợt ⃗E1 ⃗E2
- Cờng độ điện trờng tổng hợp M ⃗E=⃗E
1+ ⃗E2 = 0, suy hai vectơ ⃗E1 ⃗E2 phải phơng, ngợc chiều, độ lớn E1 = E2, điểm M thoả mãn điều kiện E1 E2 M phải nằm
trên đờng thẳng qua hai điện tích q1 q2, q1 q2 dấu nên M nămg khoảng q1
q2 suy r1 + r2 = 10 (cm)
- Tõ E1 = E2 ta cã k
q1 r12=k
q2 r22⇔
q1 r12=
q2
r22 mà r1 + r2 = 10 (cm) từ ta tính đợc r1 = 2,5 (cm) r2 = 7,5 (cm)
1.44 Chän: C
Hớng dẫn: Tam giác ABM tam giác cạnh a = 30 (cm) = 0,3 (m)
- Cờng độ điện trờng q1 = 2.10-2 (μC) = 2.10-8 (C) đặt A, gây M E1=9 109| q1|
a2 = 2000 (V/m), cã híng tõ A tíi M
- Cờng độ điện trờng q2 = - 2.10-2 (μC) = - 2.10-8 (C) đặt B, gây M E2=9 109| q1|
a2 =
2000 (V/m), cã híng tõ M tíi B Suy hai vect¬ ⃗E
(18)- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E1+ ⃗E2 , ⃗E1 ⃗E2 hợp với góc 1200 E
1 = E2 nªn E = E1 = E2 = 2000 (V/m)
- Lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-9 (C) đặt điểm M có hớng song song với AB độ lớn
F = q0.E = 4.10-6 (N)
1.45 Chän: C
Hớng dẫn: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) = 5.10-10 (C) q2 = - 0,5 (nC) = -5.10-10(C) đặt ti hai
điểm A, B cách (cm) không khí Xét điểm M trung điểm AB, ta cã AM = BM = r = (cm) = 0,03 (m)
- Cờng độ điện trờng q1 = 5.10-10 (C) đặt A, gây M E1=9 109| q1|
r2 = 5000 (V/m), cã
h-íng tõ A tíi M
- Cờng độ điện trờng q2 = - 5.10-10 (C) đặt B, gây M E2=9 109| q1|
r2 = 5000 (V/m), cã
hớng từ M tới B Suy hai vectơ ⃗E1 ⃗E2 hớng - Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E
1+ ⃗E2 , ⃗E1 E2 hớng nên E = E1 +
E2 = 10000 (V/m)
1.46 Chän: D
Hớng dẫn: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) = 5.10-10 (C) q2 = - 0,5 (nC) = -5.10-10(C) đặt hai
điểm A, B cách (cm) khơng khí Xét điểm M nằm đờng trung trực AB cách trung điểm AB khoảng (cm), ta có AM = BM = r = (cm) = 0,05 (m)
- Cờng độ điện trờng q1 = 5.10-10 (C) đặt A, gây M E1=9 109| q1|
r2 = 1800 (V/m), cã
h-íng tõ A tíi M
- Cờng độ điện trờng q2 = - 5.10-10 (C) đặt B, gây M E2=9 109| q1|
r2 = 1800 (V/m), cã
híng tõ M tíi B
- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E1+ ⃗E2 , ⃗E1 ⃗E2 hợp với góc 2.α E1 = E2 nên E = 2E1.cosα, với cosα = 3/5, suy E = 2160 (V/m)
1.47 Chän: D
Hớng dẫn: Khi êlectron bay vào điện trờng với vận tốc ban đầu v0 vng góc với đờng sức điện
tr-ờng êlectron chịu tác dụng lực điện khơng đổi có hớng vng góc với vectơ v0, chuyển
động êlectron tơng tự chuyển động vật bị ném ngang trờng trọng lực Quỹ đạo êlectron phần đờng parabol
1.48 Chän: A
Hớng dẫn: Khi êlectron đợc thả vào điện trờng không vận tốc ban đầu, dới tác dụng lực điện nên êlectron chuyển động theo đờng thẳng song song với đờng sức điện trờng ngợc chiều điện trờng
1.49 Chän: B
Hớng dẫn: áp dụng công thức EM = F/q với q = 10-7 (C) F = 3.10-3 (N) Ta đợc EM = 3.104 (V/m)
1.50 Chän: C
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc E=k.Q
r2 với r = 30 (cm) = 0,3 (m), E = 30000 (V/m) Suy độ ln
điện tích Q Q = 3.10-7 (C).
1.51 Chän: D
Hớng dẫn: Tam giác ABM tam giác cạnh a = 30 (cm) = 0,3 (m)
- Cờng độ điện trờng q1 = 2.10-2 (μC) = 2.10-8 (C) đặt A, gây M E1=9 109| q1|
a2 = 2000
(V/m), cã híng tõ A tíi M
- Cờng độ điện trờng q2 = - 2.10-2 (μC) = - 2.10-8 (C) đặt B, gây M E2=9 109| q1|
a2 =
(19)- Cờng độ điện trờng tổng hợp điểm M ⃗E=⃗E1+ ⃗E2 , ⃗E1 ⃗E2 hợp với góc 1200 E
1 = E2 nªn E = E1 = E2 = 2000 (V/m)
6 Vật dẫn điện môi ®iÖn trêng 1.52 Chän: D
Hớng dẫn: Các phát biểu sau đúng:
- Cờng độ điện trờng vật dẫn không
- Vectơ cờng độ điện trờng bề mặt vật dẫn ln vng góc với bề mặt vật dẫn - Điện tích vật dẫn phân bố bề mặt vật dẫn
Phát biểu: “Điện tích vật dẫn ln phân bố bề mặt vật dẫn” khơng đúng, điện tích phân bố bề mặt vật dẫn vật hình cầu điện tích phân bố đều, cịn vật khác điện tích đ-ợc tập trung chủ yếu chỗ mũi nhọn
1.53 Chän: B
Hớng dẫn: Giả sử ngời ta làm cho số êlectron tự từ miếng sắt trung hồ điện di chuyển sang vật khác Khi bề mặt miếng sắt thiếu êlectron nên nhiễm điện dơng
1.54 Chän: C
Híng dÉn: Khi ®a mét vËt nhiễm điện lại gần cầu bấc (điện môi) cầu bấc cầu bấc bị nhiễm điện hởng ứng bị hút phÝa vËt nhiƠm ®iƯn
1.55 Chän: B
Hớng dẫn: Với vật dẫn cân điện điện tích phân bố bề mặt vật dẫn Do cầu nhơm rỗng đợc nhiễm điện điện tích cầu phân bố mặt ngồi cầu
1.56 Chän: D
Hớng dẫn: Điện tích mặt ngồi cầu kim loại nhiễm điện đợc phân bố nh điểm
1.57 Chän: A
Hớng dẫn: Với vật dẫn cân điện điện tích phân bố bề mặt vật dẫn Do cầu đặc hay rỗng phân bố điện tích bề mặt nh
Hai cầu kim loại có bán kính nh nhau, mang điện tích dấu Một cầu đặc, cầu rỗng Ta cho hai cầu tiếp xúc với điện tích hai cầu
1.58 Chän: D
Hớng dẫn: Đa đũa nhiễm điện lại gần mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút phía đũa Sau chạm vào đũa mẩu giấy nhiễm điện dấu với đũa (nhiễm điện tiếp xúc) nên lại bị đũa đẩy
7 Tơ ®iƯn 1.59 Chän: D
Hớng dẫn: Hiệu điện giới hạn hiệu điện lớn đặt vào hai tụ điện mà lớp điện môi tụ điện cha bị đánh thủng
1.60 Chän: C
Híng dÉn: §iƯn dung cđa tơ điện phụ thuộc vào hình dạng, kích thớc, khoảng cách hai tụ chất điện môi hai tụ Không phụ thuộc vào chất hai tụ
1.61 Chọn: B
Hớng dẫn: Công thức tính điện dung tụ điện phẳng C= S
9 109 4πd
1.62 Chän: C
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính điện dung tụ điện phẳng C= S
9 109 4d ta thấy: Một tụ điện phẳng, giữ nguyên diện tích đối diện hai tụ, tăng khoảng cách hai tụ lên hai lần điện dung tụ điện giảm hai lần
1.63 Chän: B
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính điện dung tụ điện gồm n tụ điện giống mắc nèi tiÕp Cb
= C/n 1.64 Chän: A
(20)1.65 Chän: C
Híng dÉn: ¸p dụng công thức tính điện tích tụ điện q = C.U víi C = 500 (pF) = 5.10-10 (F) U=
100 (V) Điện tích tụ điện lµ q = 5.10-8 (C) = 5.10-2 ( C).μ
1.66 Chọn: A
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính điện dung tụ điện phẳng C= S
9 109 4πd ,víi kh«ng khÝ cã ε
= 1, diện tích S = πR2, R = (cm) = 0,03 (m), d = (cm) = 0,02 (m) Điện dung tụ điện C =
1,25.10-12 (F) = 1,25 (pF).
1.67 Chän: B
Hớng dẫn: áp dụng công thức Umax = Emax.d với d = (cm) = 0,02 (m) vµ Emax = 3.105(V/m) HƯu ®iƯn
thế lớn đặt vào hai cực tụ điện Umax = 6000 (V)
1.68 Chän: C
Hớng dẫn: Một tụ điện phẳng đợc mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 50 (V) Ngắt tụ điện khỏi nguồn kéo cho khoảng cách hai tụ tăng gấp hai lần điện tích tụ điện khơng thay đổi cịn điện dung tụ điện giảm lần
1.69 Chän: A
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 1.68 1.70 Chän: B
Hớng dẫn: Một tụ điện phẳng đợc mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 50 (V) Ngắt tụ điện khỏi nguồn kéo cho khoảng cách hai tụ tăng gấp hai lần điện tích tụ điện khơng thay đổi điện dung tụ điện giảm lần, suy hiệu điện hai tụ tăng lên lần: U = 100 (V)
1.71 Chän: B Híng dÉn:
- Xét tụ điện C1 = 0,4 (μF) = 4.10-7 (C) đợc tích điện q = 3.10-5 (C) ta suy U = q/C = 75 (V)
- Xét tụ điện C2 = 0,6 (μF) = 6.10-7 (C) đợc tích điện q = 3.10-5 (C) ta suy U = q/C = 50 (V)
- Theo bµi U < 60 (V) suy hiệu điện U = 50 (V) thoả mÃn Vởy hiệu điện nguồn điện U = 50 (V)
1.72 Chän: A
Híng dÉn: áp dụng công thức tính điện dung tụ ®iƯn m¾c nèi tiÕp:
C=
1
C1 +
C2
+
Cn
1.73 Chän: D
Híng dÉn: ¸p dơng công thức tính điện dung tụ điện mắc song song: C = C1 + C2 + + Cn
1.74 Chän: D Híng dÉn:
- §iƯp dung tụ điện Cb = 12 (F) = 12.10-6 (F)
- Điện tích tụ điện lµ Qb = Cb.U, víi U = 60 (V) Suy Qb = 7,2.10-4 (C)
1.75 Chän: D Híng dÉn:
- Xem híng dÉn c©u 1.74
- Các tụ điện mắc nối tiếp với điện tích tụ điện điện tích thụ thành phần: Qb = Q1 = Q2 = = Qn Nên điện tích tụ điện Q1 = 7,2.10-4 (C) vµ Q2 = 7,2.10-4 (C)
1.76 Chän: C Híng dÉn:
- Xem híng dÉn c©u 1.74 vµ 1.75
- áp dụng cơng thức tính điện tích tụ điện Q = CU, với Q1 = Q2 = 7,2.10-4 (C) Ta tính đợc U1 = 45
(V) vµ U2 = 15 (V)
1.77 Chän: A
Hớng dẫn: Bộ tụ điện gồm tụ điện mắc song song hiệu điện đợc xác định: U = U1 = U2
1.78 Chän: B Híng dÉn:
(21)- §iƯn tÝch tụ điện Q = CU, suy Q1 = 1,2.10-3 (C) vµ Q2 = 1,8.10-3 (C)
8 Năng lợng điện trờng 1.79 Chọn: D
Hng dẫn: Năng lợng tụ điện lợng điện trờng Sau nạp điện, tụ điện có lợng, lợng lợng điện trờng tụ điện
1.80 Chän: B
Hớng dẫn: Một tụ điện có điện dung C, đợc nạp điện đến hiệu điện U, điện tích tụ Q Công thức xác định lợng tụ điện W =
2
Q2
C =
1 2CU
2
= 2QU
1.81 Chän: D
Hớng dẫn: Công thức xác định mật độ lợng điện trờng w = εE 109 8π 1.82 Chọn: C
Hớng dẫn: Khi tụ điện phóng hết điện lợng tụ điện chuyển hoàn toàn thành nhiệt Nhiệt lợng toả lớp điện môi lợng tụ điện: W =
2CU
, với C = (μF) = 6.10-6(C) U = 100 (V) ta tính đợc W = 0,03 (J) = 30 (mJ).
1.83 Chän: A Híng dÉn:
- Một tụ điện có điện dung C = (μF) = 5.10-6 (C) đợc tích điện, điện tích tụ điện q = 10-3 (C).
HiƯu ®iƯn hai cực tụ điện U = q/C = 200 (V)
- Bộ acquy suất điện động E = 80 (V), nên nối tụ điện với acquy cho điện tích dơng nối với cực dơng, điện tích âm nối với cực âm acquy, tụ điện nạp điện cho acquy Sau cân điện hiệu điện hai tụ suất điện động acquy Phần l ợng mà acquy nhận đợc phần lợng mà tụ điện bị giảm ΔW = 12CU2 -
2C E2 = 84.10-3 (J) = 84 (mJ)
1.84 Chän: B Híng dÉn:
Mật độ lợng điện trờng tụ điện w = εE 109 8π=
εU2
9 109 8π.d2 víi ε = 1, U = 200 (V) vµ d
= (mm), suy w = 11,05.10-3 (J/m3) = 11,05 (mJ/m3).
9 Bµi tËp vỊ tơ ®iƯn 1.85 Chän: A
Híng dÉn: áp dụng công thức:
- Điện dung tụ điện phẳng: C= S
9 109 4d , với S = π.R2 - Mối liên hệ hiệu điện cờng độ điện trờng: U = E.d - Điện tích tụ điện: q = CU
1.86 Chän: B
Hớng dẫn: Khi nối hai mang điện tích tên hai tụ điện với điện tích tụ điện tổng điện tích hai tụ điện: qb = q1 + q2 = C1U1 + C2U2 = 13.10-4 (C) Điện dung ca b t
điện Cb = C1 + C2 = ( F) = 5.10μ -6 (C) Mặt khác ta có qb = Cb.Ub suy Ub = qb/Cb = 260 (V)
(22)- Năng lợng tụ điện trớc nối chúng với lần lợt là: W1 =
2C1U1
= 0,135 (J) vµ W2
= 2C2U2
2
= 0,04 (J) - Xem hớng dẫn câu 1.86
- Năng lợng tụ điện sau nối với là: Wb =
1 2CbUb
2
= 0,169 (J)
- Nhiệt lợng toả nối hai tụ điện với W = W1 + W2 – Wb = 6.10-3 (J) = (mJ)
1.88 Chän: D Híng dÉn:
- Trớc tụ điện bị đánh thủng, lợng tụ điện Wb1 =
1 2Cb1U
2 =
2
C
10 U
= 9.10-3 (J).
- Sau tụ điện bị đánh thủng, tụ điện tụ điện ghép nối tiếp với nhau, lợng tụ điện Wb2 =
2Cb2U
=
C
10−1U
= 10.10-3 (J).
- Độ biến thiên lợng tụ điện sau có tụ điện bị đánh thủng ΔW = 10-3 (J) = 1
(mJ) 1.89 Chän: A
Híng dÉn:
- Một tụ điện phẳng có điện dung C, đợc mắc vào nguồn điện, sau ngắt khỏi nguồn điện Ngời ta nhúng hồn tồn tụ điện vào chất điện mơi có số điện mơi ε Khi tụ điện lập điện nên điện tích tụ điện khơng thay đổi
- Điện dung tụ điện đợc tính theo cơng thức: C= εS
9 109 4πd nªn điện dung tụ điện tăng lên lần
- Hiệu điện hai cực tụ điện đợc tính theo cơng thức: U = q/C với q = số, C tăng ε lần suy hiệu điện giảm ε lần
1.90 Chän: B
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 1.89 1.91 Chän: C