Xác định khoảng cách AB ĐS: 30 cm Bài 3: Hai điện tích đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì lực tương tác giữa chúng là 2.10-3 N.. Nếu với khoảng cách đó mà đặt trong điện môi [r]
(1)Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ ÔN TẬP CHƯƠNG I Bài 1: Hai điện tích q1 = 2.10-8 C, q2 = -10-8 C đặt cách 20 cm không khí Xác định độ lớn và vẽ hình lực tương tác chúng ? ĐS: 4,5.10-5 N Bài 2: Hai điện tích q1 = 2.10-6 C; q2 = -2.10-6 C, đặt hai điểm A và B không khí Lực tương tác chúng là 0,4 N Xác định khoảng cách AB ĐS: 30 cm Bài 3: Hai điện tích đặt cách khoảng r không khí thì lực tương tác chúng là 2.10-3 N Nếu với khoảng cách đó mà đặt điện môi thì lực tương tác chúng là 10-3 N a) Xác định số điện môi điện môi b) Để lực tương tác hai điện tích đặt điện môi lực tương tác đặt không khí thì phải đặt hai điện tích cách bao nhiêu ? Biết không khí hai điện tích cách 20 cm ĐS: a) ε = 2; b) 14,14 cm Bài 4: Hai điện tích điểm đặt chân không, cách r1 = cm Lực đẩy tĩnh điện chúng là F1 = 1,6.10-4 N a) Tính độ lớn điện tích b) Tìm khoảng cách r2 chúng để lực đẩy tĩnh điện là F2 = 2,5.10-4N ĐS: a) q 2, 6.109 C ; b) r1 = 1,6 cm (2) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ Bài 5: Hai điện tích điểm nhau, đặt chân không, cách 10 cm Lực đẩy chúng là 9.10-5 N a) Xác định dấu và độ lớn hai điện tích đó b) Để lực tương các hai điện tích đó tăng lần thì phải tăng hay giảm khoảng cách hai điện tích đó bao nhiêu lần ? Vì ? Xác định khoảng cách hai điện tích lúc đó ĐS: a) q1 = q2 = 10-8 C; q1 = q2 = - 10-8 C; b) Giảm lần; r’ = 5,77 cm Bài 6: Hai điện tích có độ lớn nhau, đặt cách 25 cm điện môi có số điện môi thì lực tương tác chúng là 6,48.10-3 N a) Xác định độ lớn các điện tích b) Nếu đưa hai điện tích đó không khí và giữ khoảng cách đó thì lực tương tác chúng thay đổi nào? Vì sao? c) Để lực tương tác hai điện tích đó không khí là 6,48.10-3 N thì phải đặt chúng cách bao nhiêu? ĐS: a) q1 q 3.10 7 C ; b) tăng lần c) rkk rđm 35,36 cm Bài 7: Hai điện tích q1 = 8.10-8C và q2 = -8.10-8C đặt hai điểm A và B không khí với AB = cm Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10-8C đặt C a) CA = cm; CB = cm b) CA = cm; CB = 10 cm c) CA = CB = cm ĐS: a) 0,18 N; b) 30,24.10-3 N; c) 27,65.10-3 N (3) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ -6 Bài 8: Ba điện tích điểm q1 = q2 = q3 = 1,5.10 C đặt chân không ba đỉnh tam giác đều, cạnh a = 15 cm Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q3 ĐS: F ≈ 1,56 N Bài 9: Người ta đặt ba điện tích q1 = 8.10-9 C, q2 = q3 = - 8.10-9 C ba đỉnh tam giác ABC cạnh a = cm không khí Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 6.10-9 C đặt tâm O tam giác ĐS: F nằm trên AO, chiều xa A, F = 72.10-5 N Bài 10: Hai cầu kim loại nhỏ mang các điện tích q1 và q2 đặt không khí cách cm, đẩy lực F1 = 2,7.10-4 N Cho hai cầu tiếp xúc lại đưa vị trí cũ, chúng đẩy lực F2 = 3,6.10-4 N Tính q1, q2? ĐS: q1 = 6.10-9C, q2 = 2.10-9C ngược lại; q1 = - 6.10-9C, q2 = -2.10-9C ngược lại Bài 11: Hai điện tích điểm đặt không khí cách đoạn r = m thì đẩy lực F = 1,8 N Độ lớn điện tích tổng cộng hai vật là 3.10-5 C Tính điện tích vật? ĐS: q1 = 2.10-5C, q2 = 10-5C ngược lại Bài 12: Hai cầu nhỏ giống nhau, cùng có khối lượng m, điện tích q treo cùng điểm hai sợi dây mảnh Do lực đẩy tĩnh điện hai cầu tách xa đoạn a = 60cm Xác định góc lệch các sợi dây so với phương thẳng đứng Áp dụng số: m = 2,5 g; q = 5.10-7 C; g = 10 m/s2 ĐS: α = 140 Bài 13: Hai cầu nhỏ giống nhau, có cùng khối lượng m = 0,2 g, treo cùng điểm hai sợi tơ mảnh dài l = 0,5 m Khi cầu tích điện q nhau, chúng tách xa khoảng a = cm Xác định q (4) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ ĐS: q 5,3.109 C Bài 14: Tính cường độ điện trường và vẽ vectơ cường độ điện trường điện tích điểm 4.10-8 C gây điểm cách nó cm môi trường có số điện môi là ĐS: E = 0,72.105V/m Bài 15: Một điện tích thử đặt điểm có cường độ điện trường là 103 V/m Lực tác dụng lên điện tích đó 2.10-4 N Tìm độ lớn điện tích đó ĐS: q = 2.10-7C Bài 16: Hai điện tích điểm q1 = 4.10-8 C và q2 = - 4.10-8 C nằm cố định hai điểm AB cách 20 cm chân không Tính lực tương tác điện tích Tính cường độ điện trường tại: a) Điểm M là trung điểm AB b) Điểm N cách A 10cm, cách B 30 cm c) Điểm I cách A 16cm, cách B 12 cm d) Điểm J nằm trên đường trung trực AB cách AB đoạn 10 cm ĐS: F = 36.10-5N a) E = 72.103V/m; b) E = 32.103V/m; c) E ≈ 28,7.103V/m; d) E = 9.103V/m Bài 17: Tại hai điểm A và B đặt hai điện tích điểm q1 = 20 C và q2 = -10 C cách 40 cm chân không a) Tính cường độ điện trường tổng hợp trung điểm AB (5) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ b) Tìm vị trí cường độ điện trường gây hai điện tích ? ĐS: a) E = 6,75.106V/m; b) x = 96,6cm Bài 18: Hai điện tích q1 = 10-8 C và q2 = - 10-8 C đặt hai điểm A và B cách khoảng 2d = cm Điểm M nằm trên đường trung trực AB, cách AB cm a) Tính cường độ điện trường tổng hợp M b) Tính lực điện trường tác dụng lên điện tích q = 2.10-9 C đặt M ĐS: a) E = 7.104V/m; b) F = 1,4.10-4N Bài 19: Tại đỉnh hình vuông cạnh a = 30 cm, ta đặt điện tích dương q1 = q2 = q3 = 5.10-9 C Hãy xác định: a) Cường độ điện trường đỉnh thứ tư hình vuông ? b) Lực tác dụng lên điện tích q = 2.10-6 C đặt đỉnh thứ tư này ? ĐS: a) E = 9,5.102V/m; b) F = 19.10-4N Bài 20: Một cầu nhỏ có khối lượng m = 1g treo vào điểm O sợi dây có chiều dài l Quả cầu nằm điện trường có phương nằm ngang, cường độ điện trường E = 2.103V/m Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 600 Tìm lực căng dây và điện tích cầu ? ĐS: q = 0,87.10-5C; T = 2.10-2N Bài 21: Một hạt bụi tích điện có khối lượng m = 10-3g nằm cân điện trường thẳng đứng hướng xuống có cường độ E = 103V/m Tính điện tích hạt bụi ĐS: q = 10-8C Bài 22: Công lực điện trường làm di chuyển điện tích hai điểm có hiệu điện U = 2.103V 1J Tính độ lớn điện tích đó ĐS: q = 5.10-4C (6) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ Bài 23: Một êlectron bay với vận tốc 1,2.10 m/s từ điểm có điện V1 = 600V, theo hướng các đường sức Hãy xác định điện V2 điểm mà đó êlectron dừng lại ĐS: V2 = 190V Bài 24: Giữa hai điểm A và B có hiệu điện bao nhiêu điện tích q = 10-6 C thu lượng 2.10-4 J từ A đến B ĐS: UAB = 200V Bài 25: Êlectron bay từ âm sang dương tụ điện phẳng, điện trường hai tụ điện có E = 9.104 V/m Khoảng cách hai tụ là d = 7,2 cm Cho khối lượng êlectron me =9,1.10-31 kg Vận tốc đầu êlectron Tìm thời gian bay êlectron ĐS: t = 3,02.10-9s Bài 26: Một hạt bụi có khối lượng m = 4,5.10-9kg, điện tích q = 1,5.10-6C Chuyển động hai kim loại song song nằm ngang cách cm, nhiễm điện trái dấu Biết hạt bụi chuyển động từ dương sang âm với vận tốc ban đầu không Cường độ điện trường hai kim loại E = 3.103V/m Tìm: a) Gia tốc hạt bụi b) Thời gian cần thiết để hạt bụi bay từ dương sang âm c) Khi chạm vào âm động hạt bụi là bao nhiêu? ĐS: a) a = 106m/s2; b) t = 2.10-4s; c) Wđ = 9.10-5J Bài 27: Hai tụ điện phẳng nằm ngang, song song và cách d = 10cm, hiệu điện hai là U = 100V Một êlectron có vận tốc đầu là v0 = 5.106m/s chuyển động dọc theo đường sức phía điện tích âm Tìm: a) Gia tốc êlectron? (7) Trường THPT Nguyễn Huệ b) Quãng đường mà êlectron lúc dừng lại Tổ Vật Lí – Công Nghệ ĐS: a = - 0,18.1015m/s2; s = 0,069cm Bài 28: Hai kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu đặt cách 2cm Cường độ điện trường hai là E = 3000V/m Sát mang điện dương, ta đặt hạt mang điện dương có khối lượng m = 4,5.10-6 g và có điện tích q = 1,5.10-2 C Tính: a) Công lực điện trường hạt mang điện chuyển động từ dương sang âm b) Vận tốc hạt mang điện nó đập vào âm ĐS: a) A = 0,9J; b) v2 = 2.104m/s Bài 29: Một tụ điện có ghi 40 F – 220 V a) Hãy giải thích các số ghi trên tụ điện? b) Nếu nối tụ điện trên vào nguồn điện có hiệu điện 150 V, hãy tính điện tích mà tụ điện trên tích được? c) Tính điện tích tối đa mà tụ điện có thể tích được? d) Năng lượng tối đa tụ điện trên bao nhiêu? ĐS: b) Q = 6.10-3C; c) Qmax = 8,8.10-3C; d) W = 0,968J Bài 30: Một tụ điện phẳng có điện dung C = 200pF Hiệu điện hai là U = 50V a) Tính điện tích tụ điện b) Tính lượng tụ điện (8) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ ĐS: a) Q = 10-8C; W = 0,25.10-6J Bài 31: Một tụ điện phẳng có điện môi là không khí, điện dung C = 10 F gồm hai cách cm a) Để tụ tích điện lượng 0,2 mC thì phải đặt vào hai đầu tụ điện hiệu điện bao nhiêu? b) Biết không khí chịu cường độ điện trường tối đa là 20.105 V/m Tính điện lượng cực đại mà tụ tích ĐS: a) U = 20V; b) Qmax = 0,4C Bài 32: Hai tụ điện có điện dung C1 = 1μF và C2 = 3μF mắc nối tiếp a) Tính điện dung tụ b) Mắc tụ đó vào hai cực nguồn điện có hiệu điện U = 4V Tính điện tích các tụ điện ĐS: a) C12 = 0,75μF; b) Q1 = Q2 = 3.10-6 C Bài 33: Cho tụ điện mắc hình vẽ C1 = C2 = C3 = F; C4 = F; C5 = F; Q4 = 12.10-6 C a) Tính điện dung tương đương tụ b) Tính điện tích, hiệu điện trên tụ và hiệu điện hai đầu đoạn mạch ĐS: a) CAB =2μF b) Q1 = Q2 = Q3 = 12.10-6 C; Q5 = 24.10-6 C U1 = U2 = U3 = 2V; U4 = U5 = V; UAB = 12 V Bài 34: Cho tụ điện mắc hình vẽ C1 = C2 = F; C3 = F; C4 = 6F (9) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ C5 = C6 = F; U3 = V Tính: a) Điện dung tụ b) Điện tích trên tụ ĐS: a) CAB = 6,5 F b) Q1 = 36.10-6 C; Q2 = Q3 = Q4 = 6.10-6 C; Q5 = 30.10-6 C; Q6 = 120 10-6 C (10) Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ 10 (11)