Cho hai quả cầu kim loại tích điện có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu đặt cách nhau một khoảng không đổi tại A và B thì độ lớn cường độ điện trường tại một điểm C trên đường trung trực c[r]
(1)Chương I: ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG I Tóm tắt lý thuyết: Các cách nhiễm điện cho vật: Có cách nhiễm điện cho vật là nhiễm điện - Cọ xát - Tiếp xúc - Hưởng ứng Hai loại điện tích và tương tác chúng: - Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm - Các điện tích cùng dấu đẩy nhau, trái dấu thì hút Định luật Cu – lông: - Phát biểu: “Lực hút hay đẩy hai điện tích điểm có phương trùng với đường nối hai điện tích điểm, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng” - Biểu thức: F=k |q1 q2| εr ; Với : k = 9.109 N.m2/C2; ε: số điện môi môi trường Thuyết electron: - Là thuyết dựa vào cư trú và di chuyển electron để giải thích các tượng điện và các tính chất điện các vật - Nội dung thuyết e: + e có thể rời khỏi nguyên tử trở thành e tự mang điện tích âm + Khi nguyên tử bị e trở thành hạt mang điện tích dương gọi là ion dương, nguyên tử nhận e trở thành hạt mang điện tích âm gọi là ion âm + Một vật nhiễm điện luôn có điện tích là số nguyên lần điện tích nguyên tố Định luật bảo toàn điện tích: Trong hệ “ kín” cô lập điện, tổng đại số các điện tích là không đổi Điện trường: - Điện trường là môi trường (một dạng vật chất) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt nó - Cường độ điện trường điểm đặc trưng cho tác dụng lực điện trường điểm đó Nó xác định thương số lực điện tác dụng F tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt điểm đó và độ lớn q - Đặc điểm véc tơ cường độ điện trường + Điểm đặt: Tại điểm xét + Phương chiều: cùng phương chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương đặt điểm xét Chiều cường độ điện trường: hướng xa Q Q dương, hướng phía Q Q âm + Độ lớn: E = F/q (q dương) - Đơn vị: V/m c) Cường độ điện trường gây điện tích điểm Q điểm ta xét cách đt điểm r là: E= k |Q| εr d) Nguyên lí chồng chất điện trường: - Cường độ điện trường điểm tổng các véc tơ cường độ điện trường thành phần điểm đó Đường sức điện: - Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến điểm nó là giá véc tơ cường độ điện trường điểm đó - Các đặc điểm đường sức điện: Qua điểm điện trường vẽ đường sức và mà thôi Đường sức điện là đường có hướng Hướng đường sức điện điểm là hướng cường độ điện trường điểm đó Đường sức điện trường tĩnh là đường không khép kín Quy ước: Vẽ số đường sức tỉ lệ với cường độ điện trường điểm đó Điện trường đều: - Là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường có hướng và độ lớn điểm - Đường sức điện trường là đường thẳng song song cách Công lực điện trường là công lực điện làm dịch chuyển điện tích điện trường không phụ thuộc vào hình dạng đường mà phụ thuộc điểm đầu, điểm cuối đường Biểu thức tính công lực điện: A= qEd 10 Thế điện tích điện trường: - Thế điện tích q điện trường đặc trưng cho khả điện trường Nó tính công lực điện trường dịch chuyển điện tích đó đến điểm chọn làm mốc (thường chọn là vị trí mà điện trường khả sinh công) (2) - Biểu thức: WM = AM∞ = VM.q 11 Điện thế: - Điện điểm điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường khả sinh công đặt đó điện tích q Nó xác định thương số công lực điện tác dụng lên q q dịch chuyển từ điểm đó vô cực - Biểu thức: VM = AM∞/q - Đơn vị: V ( vôn) 12 Hiệu điện thế: - Hiệu điện hai điểm M, N điện trường đặc trưng cho khả sinh công lực điện trường di chuyển điện tích điểm từ M đến N Nó xác định thương số công lực điện tác dụng lên điện tích q di chuyển từ M đến N và độ lớn điện tích q - Biểu thức: UMN = VM – VN = AMN/q - Đơn vị: V (vôn) 13 Liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện thế: U = E.d 14 Tụ điện: - Tụ điện là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần và ngăn cách với lớp chất cách điện - Tụ điện phẳng cấu tạo từ kim loại phẳng song song với và ngăn cách với điện môi - Điện dung là đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện Nó xác định thương số điện tích tụ và hiệu điện hai nó - Biểu thức: C= Q U - Đơn vị điện dung là Fara (F) Fara là điện dung tụ điện mà đặt vào hai tụ điện hiệu điện V thì hiệu điện nó tích là C – o0o- II Bài tập: Bài 1: ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU LÔNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH Bài tập tự luận: Hai điện tích điểm nhau, đặt nước cách cm Lực đẩy hai điện tích là 0,5.10 -5N Xác định độ lớn hai điện tích trên ? Biết số điện môi nước 81 Mỗi proton có khối lượng m=1,67.10 -27kg, điện tích q=1,6.10-19C Hỏi lực đẩy Culong hai proton lớn lực hấp dẫn chúng bao nhiêu lần? Hai điện tích q1=-4.10-9C và q2=4.10-9C, đạt hai điểm A và B chân không, và cách 5cm Xác định lực điện tác dụng lên q0=4.10-9C, đặt C cho: a) CA=2cm; CB=3cm.b) CA=3cm;CB=4cm c).CA=CB=AB Đặt ba điện tích q1,q2,q3 có cùng độ lớn điện tích 8.10-9C, ba đỉnh tam giác cạnh 5cm Xác định lực điện tác dụng lên điện tích trường hợp: a) Ba điện tích cùng dấu b).Một điện tích trái dấu với hai điện tích Treo hai cầu nhỏ cùng điện tích, cùng khối lượng 0,1g, trên hai sợi dây dài 20cm, điểm không khí Thấy hai cầu tách xa 3cm Xác định độ lớn điện tích hai cầu trên? Biết g=10m/g 2, =1 Đặt hai cầu nhỏ giống nhau, cách 10cm không khí Ban đầu hai cầu tích điện trái dấu và hút lực F=1,6.10-2N Cho hai cầu tiếp xúc đưa hai điện tích vị trí củ thì chúng đẩy lực F = 9.10-3N Tìm điện tích cầu lức trước? Treo hai điện điện tích điểm giống có khối lượng 0,2g trên hai sợi dây cách điện dài 20cm, điểm 0, thì góc hợp hai sợi dây là 600 xác định độ lớn điện tích cầu?.Biết g=10m/s2 Đặt ba điện tích điểm giống nhau, có độ lớn q=5.10 -6C, ba đĩnh tam giác cạnh 10cm, không khí Xác định lực điện tác dụng lên điện tích trường hợp sau: a Ba điện tích cùng dấu b Một điện tích trái dấu với hai điện tích 10 Treo hai cầu giống trên hai sợi dây cách điện dài 15cm, treo cùng điểm Sau tích điện cho hai cầu thì góc hợp hai sợi dây là 900 Xác định khối lượng cầu?.Biết độ lớn điện tích truyền cho hai cầu là 8.10-9C, g=10m/s2 Bài tập và câu hỏi trắc nghiệm: Trong cách sau cách nào có thể làm nhiễm điện cho vật? A Cọ vỏ bút lên tóc; B Đặt nhanh nhựa gần vật đã nhiễm điện; C Đặt vật gần nguồn điện; D Cho vật tiếp xúc với viên pin Trong các tượng sau, tượng nào không liên quan đến nhiễm điện? (3) A Về mùa đông lược dính nhiều tóc chải đầu; B Chim thường xù lông mùa rét; C Ôtô chở nhiên liệu thường thả sợi dây xích kéo lê trên mặt đường; D Sét các đám mây Điện tích điểm là A vật có kích thước nhỏ B điện tích coi tập trung điểm C vật chứa ít điện tích D điểm phát điện tích Về tương tác điện, các nhận định đây, nhận định sai là A Các điện tích cùng loại thì đẩy B Các điện tích khác loại thì hút C Hai nhựa giống nhau, sau cọ xát với len dạ, đưa lại gần thì chúng hút D Hai thủy tinh sau cọ xát vào lụa, đưa lại gần thì chúng đẩy Khi khoảng cách hai điện tích điểm chân không giảm xuống lần thì độ lớn lực Cu – lông A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Nhận xét không đúng điện môi là: A Điện môi là môi trường cách điện B Hằng số điện môi chân không C Hằng số điện môi môi trường cho biết lực tương tác các điện tích môi trường đó nhỏ so với chúng đặt chân không bao nhiêu lần D Hằng số điện môi có thể nhỏ Có thể áp dụng định luật Cu – lông để tính lực tương tác trường hợp A tương tác hai thủy tinh nhiễm đặt gần B tương tác thủy tinh và nhựa nhiễm điện đặt gần C tương tác hai cầu nhỏ tích điện đặt xa D tương tác điện thủy tinh và cầu lớn Có thể áp dụng định luật Cu – lông cho tương tác nào sau đây? A Hai điện tích điểm dao động quanh hai vị trí cố định môi trường B Hai điện tích điểm nằm hai vị trí cố định môi trường C Hai điện tích điểm nằm cố định gần nhau, dầu, nước D Hai điện tích điểm chuyển động tự cùng môi trường Cho điện tích có độ lớn không đổi, đặt cách khoảng không đổi Lực tương tác chúng lớn đặt môi trương A chân không B nước nguyên chất C dầu hỏa D không khí điều kiện tiêu chuẩn 10 Xét tương tác hai điện tích điểm môi trường xác định Khi lực điện tăng lần thì số điện môi A tăng lần B không đổi C giảm lần D giảm lần 11 Sẽ không có ý nghĩa ta nói số điện môi A hắc ín ( nhựa đường) B nhựa C thủy tinh D nhôm 12 Trong vật nào sau đây không có điện tích tự do? A niken B khối thủy ngân C chì D gỗ khô 13 Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10-4/3 C đặt cách m parafin có điện môi thì chúng A hút lực 0,5 N B hút lực N C đẩy lực 5N D đẩy lực 0,5 N 14 Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10-4 C đặt chân không, để tương tác lực có độ lớn 10 -3 N thì chúng phải đặt cách A 30000 m B 300 m C 90000 m D 900 m 15 Hai điện tích điểm đặt cố định và cách điện bình không khí thì hút lực là 21 N Nếu đổ đầy dầu hỏa có số điện môi 2,1 vào bình thì hai điện tích đó A hút lực 10 N B đẩy lực 10 N C hút lực 44,1 N D đẩy lực 44,1 N 16 Hai điện tích điểm đặt cố định và cách điện bình không khí thì lực tương tác chúng là 12 N Khi đổ đầy chất lỏng cách điện vào bình thì lực tương tác chúng là N Hằng số điện môi chất lỏng này là A B 1/3 C D 1/9 17 Hai điện tích điểm đặt cách 100 cm parafin có số điện môi thì tương tác với lực N Nêu chúng đặt cách 50 cm chân không thì tương tác lực có độ lớn là A N B N C N D 48 N 18 Hai điện tích điểm cùng độ lớn đặt cách m nước nguyên chất tương tác với lực 10 N Nước nguyên chất có số điện môi 81 Độ lớn điện tích là A C B 9.10-8 C C 0,3 mC D 10-3 C 19 Xét cấu tạo nguyên tử phương diện điện Trong các nhận định sau, nhận định không đúng là: A Proton mang điện tích là + 1,6.10-19 C B Khối lượng notron xấp xỉ khối lượng proton (4) C Tổng số hạt proton và notron hạt nhân luôn số electron quay xung quanh nguyên tử D Điện tích proton và điện tích electron gọi là điện tích nguyên tố 20 Hạt nhân nguyên tử oxi có proton và notron, số electron nguyên tử oxi là A B 16 C 17 D 21 Tổng số proton và electron nguyên tử có thể là số nào sau đây? A 11 B 13 C 15 D 16 22 Nếu nguyên tử thừa – 1,6.10-19 C điện lượng mà nó nhận thêm electron thì nó A là ion dương B là ion âm C trung hoà điện D có điện tích không xác định 23 Nếu nguyên tử oxi bị hết electron nó mang điện tích A + 1,6.10-19 C B – 1,6.10-19 C C + 12,8.10-19 C D - 12,8.10-19 C 24 Điều kiện để vật dẫn điện là A vật phải nhiệt độ phòng B có chứa các điện tích tự C vật thiết phải làm kim loại D vật phải mang điện tích 25 Vật bị nhiễm điện cọ xát vì cọ xát A eletron chuyển từ vật này sang vật khác B vật bị nóng lên C các điện tích tự tạo vật D các điện tích bị 26 Trong các tượng sau, tượng nhiễm điện hưởng ứng là tượng A Đầu kim loại bị nhiễm điện đặt gần cầu mang điện B Thanh thước nhựa sau mài lên tóc hút các vụn giấy C Mùa hanh khô, mặc quần vải tổng hợp thường thấy vải bị dính vào người D Quả cầu kim loại bị nhiễm điện nó chạm vào nhựa vừa cọ xát vào len 27 Cho cầu kim loại tích điện tích điện là + C, - C và – C Khi cho chúng tiếp xúc với thì điện tích hệ là A – C B – 11 C C + 14 C D + C Bài 2: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG – ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN Bài tập tự luận: Bài 1: Một điện tích điểm Q = 1,8.10-6C, đặt không khí a Hãy xác định điện trường điểm M cách Q 20cm? b.Nếu đặt điện tích trên nước tinh khiết thì cường độ điện trường giảm bao nhiêu? Bài 2: Cho hai điểm A và B cùng trên đường sức điện trường điện tích điểm Q đặt gây Biết điện trường gây A là EA= 36V/m; Tại B là EB=81V/m Xác định cường độ điện trường M là trung điểm A và B? Bài 3: Đặt hai điện tích q 1= - 5.10-9C, q2= 3.10-9C, hai điểm A và B cách 5cm chân không Xác định điện trường điểm C cách điểm A và B sau: a CA=CB=2,5cm b CA=3cm,CB=2cm c CA=3cm,CB=4cm d CA=CB=5cm Bài 4: Hai điện tích q1= - 3.10-9C, q2= 6.10-9C, đặt hai điểm A và B cách 10cm chân không a Xác định điểm M mà đó có cường độ điện trường không? b Xác định điểm N mà đó điện trường tác dụng q1 hai lần q2? c Xác định điểm P mà đó điện trường tác dụng lên nó là lớn nhất? Bài 5: Đặt ba điện tích điểm giống nhau, có độ lớn q=5.10 -9C, ba đĩnh tam giác cạnh 10cm, không khí Xác định cường độ điện trường tác dụng tâm tam giác trường hợp sau: a Ba điện tích cùng dấu b Một điện tích trái dấu với hai điện tích Bài 6: Đặt ba điện tích điểm giống nhau, có độ lớn q= +6.10 -9C, ba đĩnh A,B,C hình vuông ABCD cạnh 10cm, không khí a Xác định cường độ điện trường tác dụng tâm hình vuông? b Xác định cường độ điện trường tác dụng đỉnh D hình vuông? Bài tập và câu hỏi trắc nghiệm: Điện trường là A môi trường không khí quanh điện tích B môi trường chứa các điện tích C môi trường dẫn điện D môi trường bao và gắn với điện tích và tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt nó Cường độ điện trường điểm đặc trưng cho (5) A thể tích vùng có điện trường là lớn hay nhỏ B điện trường điểm đó phương diện dự trữ lượng C tác dụng lực điện trường lên điện tích điểm đó D tốc độ dịch chuyển điện tích điểm đó Tại điểm xác định điện trường tĩnh, độ lớn điện tích thử tăng lần thì độ lớn cường độ điện trường A tăng lần B giảm lần C không đổi D giảm lần Véc tơ cường độ điện trường điểm có chiều A cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương điểm đó B cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử điểm đó C phụ thuộc độ lớn điện tích thử D phụ thuộc nhiệt độ môi trường Trong các đơn vị sau, đơn vị cường độ điện trường là: A V/m2 B V.m C V/m D V.m2 Cho điện tích điểm –Q; điện trường điểm mà nó gây có chiều A hướng phía nó B hướng xa nó C phụ thuộc độ lớn nó D phụ thuộc vào điện môi xung quanh Độ lớn cường độ điện trường điểm gây điện tích điểm không phụ thuộc A độ lớn điện tích thử B độ lớn điện tích đó C khoảng cách từ điểm xét đến điện tích đó D số điện môi của môi trường Nếu điểm có điện trường thành phần gây điện tích điểm Hai cường độ điện trường thành phần cùng phương điểm xét nằm trên A đường nối hai điện tích B đường trung trực đoạn nối hai điện tích C đường vuông góc với đoạn nối hai điện tích vị trí điện tích D đường vuông góc với đoạn nối hai điện tích vị trí điện tích Nếu điểm có điện trường gây điện tích điểm Q âm và Q2 dương thì hướng cường độ điện trường điểm đó xác định A hướng tổng véc tơ cường độ điện trường điện trường thành phần B hướng véc tơ cường độ điện trường gây điện tích dương C hướng véc tơ cường độ điện trường gây điện tích âm D hướng véc tơ cường độ điện trường gây điện tích gần điểm xét 10 Cho điện tích điểm nằm điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu Cường độ điện trường điểm trên đường trung trực AB thì có phương A vuông góc với đường trung trực AB B trùng với đường trung trực AB C trùng với đường nối AB D tạo với đường nối AB góc 450 11 Cho điện tích điểm nằm điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu Điểm có điện trường tổng hợp là A trung điểm AB B tất các điểm trên trên đường trung trực AB C các điểm tạo với điểm A và điểm B thành tam giác D các điểm tạo với điểm A và điểm B thành tam giác vuông cân 12 Nếu khoảng cách từ điện tích nguồn tới điểm xét tăng lần thì cường độ điện trường A giảm lần B tăng lần C giảm lần B tăng lần 13 Cho hai cầu kim loại tích điện có độ lớn trái dấu đặt cách khoảng không đổi A và B thì độ lớn cường độ điện trường điểm C trên đường trung trực AB và tạo với A và B thành tam giác là E Sau cho hai cầu tiếp xúc với đặt lại A và B thì cường độ điện trường C là: A B E/3 C E/2 D E 14 Đường sức điện cho biết A độ lớn lực tác dụng lên điện tích đặt trên đường sức B độ lớn điện tích nguồn sinh điện trường biểu diễn đường sức C độ lớn điện tích thử cần đặt trên đường sức D hướng lực điện tác dụng lên điện tích điểm đặc trên đường sức 15 Trong các nhận xét sau, nhận xét không đúng với đặc điểm đường sức điện là: A Các đường sức cùng điện trường có thể cắt B Các đường sức điện trường tĩnh là đường không khép kín C Hướng đường sức điện điểm là hướng véc tơ cường độ điện trường điểm đó D Các đường sức là các đường có hướng 16 Nhận định nào sau đây không đúng đường sức điện trường gây điện tích điểm + Q? A là tia thẳng B có phương qua điện tích điểm C có chiều hường phía điện tích D không cắt (6) 17 Điện trường là điện trường mà cường độ điện trường nó A có hướng điểm B có hướng và độ lớn điện C có độ lớn điểm D có độ lớn giảm dần theo thời gian 18 Đặt điện tích thử - 1μC điểm, nó chịu lực điện 1mN có hướng từ trái sang phải Cường độ điện trường có độ lớn và hướng là A 1000 V/m, từ trái sang phải B 1000 V/m, từ phải sang trái C 1V/m, từ trái sang phải D V/m, từ phải sang trái 19 Một điện tích -1 μC đặt chân không sinh điện trường điểm cách nó 1m có độ lớn và hướng là A 9000 V/m, hướng phía nó B 9000 V/m, hướng xa nó C 9.109 V/m, hướng phía nó D 9.109 V/m, hướng xa nó 20 Một điểm cách điện tích khoảng cố định không khí có cường độ điện trường 4000 V/m theo chiều từ trái sang phải Khi đổ chất điện môi có số điện môi bao chùm điện tích điểm và điểm xét thì cường độ điện trường điểm đó có độ lớn và hướng là A 8000 V/m, hướng từ trái sang phải B 8000 V/m, hướng từ phải sang trái C 2000 V/m, hướng từ phải sang trái D 2000 V/m hướng từ trái sang phải 21 Trong không khí, người ta bố trí điện tích có cùng độ lớn 0,5 μC trái dấu cách m Tại trung điểm điện tích, cường độ điện trường là A 9000 V/m hướng phía điện tích dương B 9000 V/m hướng phía điện tích âm C D 9000 V/m hướng vuông góc với đường nối hai điện tích 22 Cho điện tích điểm trái dấu, cùng độ lớn nằm cố định thì A không có vị trí nào có cường độ điện trường B vị trí có điện trường nằm trung điểm đoạn nối điện tích C vị trí có điện trường nằm trên đường nối điện tích và phía ngoài điện tích dương D vị trí có điện trường nằm trên đường nối điện tích và phía ngoài điện tích âm 23 Tại điểm có cường độ điện trường thành phần vuông góc với và có độ lớn là 3000 V/m và 4000V/m Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp là A 1000 V/m B 7000 V/m C 5000 V/m D 6000 V/m Bài 3: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN Bài tập tự luận: Bài 1: Một eletron di chuyển quãng đường 1cm, dọc theo đường sức điện, tác dụng lực điện trường điện trường có cường độ điện trừơng 1000V/m Công lực điện trường có giá trị bao nhiêu? Bài 2: Khi điện tích q di chuyển điện trường từ điểm A đến điểm B thì lực điện sinh công 2,5J Nếu q A là 2,5 J thì nó B là bao nhiêu? Bài 3: Hai kim loại phẳng rộng đặt song song, cách 2cm, nhiễm điện trái dấu và có độ lớn Muốn điện tích q = 5.10-10c di chuyển từ này đến cần tốn công A = 2.10 -9J Hãy xác định cường độ điện trường bên hai đó Biết điện trường này là và có đường sức vuông góc với các Bài 4: Một điện tích q=10-8C dịch chuyển dọc theo các cạnh tam giác ABC cạnh a = 20cm đặt điện E trường cùng hướng với BC và E = 3000V/m Công lực điện trường thực dịch chuyển điện tích q theo cạnh AB và BC bao nhiêu? Bài 5: Một điện tích qdịchchuyển dọc theo các cạnh tam giác ABC cạnh a = 20cm đặt điện trường E cùng hướng với BC và E = 3000V/m Công lực điện trường thực dịch chuyển điện tích q theo cạnh AC -6.10-6J Tính q? -8 Bài 6: Một điện tích q = 1,5.10 C dịchchuyển dọc theo các cạnh tam giác ABC cạnh a là10cm đặt điện trường E cùng hướng với BC Công lực điện trường thực dịch chuyển điện tích q theo cạnh CB -6.10-6J TÍnh E? Bài 7: Khi điện tích q = C, di chuyển dọc theo hướng đường sức từ M đến N điện trường E = 5000V/m thì lực điện thực công A = 1,2mJ Tính khoảng cách hai điểm M và N? Bài 8: Một e di chuyển đoạn 0,6 cm từ điểm M đến điểm N dọc theo đường sức điện điện trường thì lực điện sinh công 9,6.10-18J 1) Tính công mà lực điện sinh e di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên? 2) Tính vận tốc e nó tới P Biết vận tốc e M không! Bài 9: Điện tích q = 10-8 C di chuyển dọc theo các cạnh tam giác ABC cạnh a = 10cm điện trường đều, cường độ điện trường là E = 300V/m E // BC Tính công lực điện trường q di chuyển trên cạnh tam giác Bài 10: Một diện tích q chuyển động ngược chiều dọc theo đường sức điện trường đều, có cường độ điện trường 2,5.104(V/m) Công thực 5.10-4(J) Khoảng cách hai điểm điện trường 2cm Tính giá trị độ lớn và dấu điện tích q? (7) Bài tập và câu hỏi trắc nghiệm: Công lực điện không phụ thuộc vào A vị trí điểm đầu và điểm cuối đường B cường độ điện trường C hình dạng đường D độ lớn điện tích bị dịch chuyển Thế điện tích điện trường đặc trưng cho A khả tác dụng lực điện trường B phương chiều cường độ điện trường C khả sinh công điện trường D độ lớn nhỏ vùng không gian có điện trường Nếu chiều dài đường điện tích điện trường tăng lần thì công lực điện trường A chưa đủ kiện để xác định B tăng lần C giảm lần D không thay đổi Công lực điện trường khác điện tích A dịch chuyển điểm khác cắt các đường sức B dịch chuyển vuông góc với các đường sức điện trường C dịch chuyển hết quỹ đạo là đường cong kín điện trường D dịch chuyển hết quỹ đạo tròn điện trường Khi điện tích dich chuyển dọc theo đường sức điện trường đều, quãng đường dịch chuyển tăng lần thì công lực điện trường A tăng lần B tăng lần C không đổi D giảm lần 6.Nếu điện tích dịch chuyển điện trường cho nó tăng thì công của lực điện trường A âm B dương C không D chưa đủ kiện để xác định Công lực điện trường dịch chuyển điện tích 1μC dọc theo chiều đường sức điện trường 1000 V/m trên quãng đường dài m là A 1000 J B J C mJ D μJ Công lực điện trường dịch chuyển điện tích - 2μC ngược chiều đường sức điện trường 1000 V/m trên quãng đường dài m là A 2000 J B – 2000 J C mJ D – mJ Cho điện tích dịch chuyển điểm cố định điện trường với cường độ 150 V/m thì công lực điện trường là 60 mJ Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công lực điện trường dịch chuyển điện tích hai điểm đó là A 80 J B 40 J C 40 mJ D 80 mJ 10 Cho điện tích q = + 10-8 C dịch chuyển điểm cố định điện trường thì công lực điện trường là 60 mJ Nếu điện điện tích q’ = + 4.10-9 C dịch chuyển hai điểm đó thì công lực điện trường đó là A 24 mJ B 20 mJ C 240 mJ D 120 mJ 11 Công lực điện trường dịch chuyển quãng đường m điện tích 10 μC vuông góc v ới các đường sức điện điện trường cường độ 106 V/m là A J B 1000 J C mJ D J 12 Công lực điện trường dịch chuyển điện tích 10 mC song song với các đường sức điện trường với quãng đường 10 cm là J Độ lớn cường độ điện trường đó là A 10000 V/m B V/m C 100 V/m D 1000 V/m 13 Khi điện tích dịch chuyển điện trường theo chiều đường sức thì nó nhận công 10 J Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường thì nó nhận công là : A J B √ / J C √ J D 7,5J Bài 4: ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ Bài tập tự luận: Bài 1: Thế điểm M điện trường điện tích điểm là -32.10 —19J Điện điểm M bao nhiêu? Biết điện tích vật đặt vào điểm đó -1,6.10-19(C) Bài 2: Một e bay từ điểm M đến điểm N điện trường, hai điểm có hiệu điển UMN = 100V Công mà lực điện sinh là bao nhiêu? Bài 3: Khi điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N điện trường thì lực điện sinh công -6J Hỏi hđt UMN có giá trị bao nhiêu? Bài 4: Hiệu điện hai điểm C và D điện trường là UCD = 200V Tính: a Công điện trường di chuyển proton từ C đến D b Công lực điện trường di chuyển electron từ C đến D (8) Bài 5: Tính công mà lực điện tác dụng lên electron sinh nó chuyển động từ điểm M đến điểm N cho U MN =50V Bài 6: Một electron bay từ âm sang dương tụ điện phẳng Điện trường khoảng hai tụ có cường độ E=6.104V/m Khoảng cách hai tụ d =5cm a Tính gia tốc electron b tính thời gian bay electron biết vận tốc ban đầu c Tính vận tốc tức thời electron chạm dương Bài 7: Có hai kim loại phẳng đặt song song cánh 1cm Hiệu điện dương và âm là 120V Hỏi điện điểm M khoảng hai bản, cách âm 0,6cm là bao nhiêu? Cho mốc điện âm Bài 8: Hiệu điện hai điểm M và N là U MN = (V) Công điện trường làm dịch chuyển điện tích q = - ( C) từ M đến N là bao nhiêu? Bài 9: Công lực điện trường làm di chuyển điện tích hai điểm có hiệu điện U = 2000 (V) là A = (J) Độ lớn điện tích đó là bao nhiêu Bài 10: Một điện tích q = ( C) di chuyển từ điểm A đến điểm B điện trường, nó thu lượng W = 0,2 (mJ) Tính hiệu điện hai điểm A, B Bài tập và câu hỏi trắc nghiệm: Điện là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường A khả sinh công vùng không gian có điện trường B khả sinh công điểm C khả tác dụng lực điểm D khả tác dụng lực tất các điểm không gian có điện trường Khi độ lớn điện tích thử đặt điểm tăng lên gấp đôi thì điện điểm đó A không đổi B tăng gấp đôi C giảm nửa D tăng gấp Đơn vị điện là vôn (V) 1V A J.C B J/C C N/C D J/N Quan hệ cường độ điện trường E và hiệu điện U hai điểm mà hình chiếu đường nối hai điểm đó lên đường sức là d thì cho biểu thức A U = E.d B U = E/d C U = q.E.d D U = q.E/q Trong các nhận định đây hiệu điện thế, nhận định không đúng là: A Hiệu điện đặc trưng cho khả sinh công dịch chuyển điện tích hai điểm điện trường B Đơn vị hiệu điện là V/C C Hiệu điện hai điểm không phụ thuộc điện tích dịch chuyển hai điểm đó D Hiệu điện hai điểm phụ thuộc vị trí hai điểm đó Trong điện trường đều, trên đường sức, hai điểm cách cm có hiệu điện 10 V, hai điểm cách cm có hiệu điện là A V B 10 V C 15 V D 22,5 V Hai điểm trên đường sức điện trường cách 2m Độ lớn cường độ điện trường là 1000 V/m Hiệu điện hai điểm đó là A 500 V B 1000 V C 2000 V D chưa đủ kiện để xác định Giữa hai kim loại phẳng song song cách cm có hiệu điện không đổi 200 V Cường độ điện trường khoảng hai kim loại là A 5000 V/m B 50 V/m C 800 V/m D 80 V/m Trong điện trường đều, điểm A cách điểm B 1m, cách điểm C m Nếu UAB = 10 V thì UAC A = 20 V B = 40 V C = V D chưa đủ kiện để xác định 10 Công lực điện trường dịch chuyển điện tích - μC từ A đến B là mJ UAB = A V B 2000 V C – V D – 2000 V Bài 5: TỤ ĐIỆN Bài tập tự luận: Bài 1: Một tụ điện có điện dung 500pF, mắc vào hai cực máy phát điện có U= 220V Tính điện tích tụ điện Bài 2: Trên vỏ tụ điện có ghi 20F -200V Nối hai tụ với hđt 120V a/ Tính điện tích tụ b/ Tính điện tích tối đa mà tụ tích Bài 3: Tích điện cho tụ điện có điện dung C = 20F hđt 60V Sau đó ngắt tụ khỏi nguồn a/ Tính điện tích q tụ b/ Tính công điện trường tụ phóng điện tích q = 0,001q từ dương sang âm c/ Xét lúc điện tích tụ điện còn q/2 Tính công mà điện trường tụ điện sinh phóng điện tích q trên từ dương sang âm lúc đó Bài 4: Một tụ điện tích đến điện tích 1C thì hđt hai đầu tụ điện là 10V hỏi tích điện cho tụ là 2C thì hiệu điện tụ điện là bao nhiêu? (9) Bài Tụ phẳng không khí có điện dung C = 500 pF tích điện đến hiệu điện U = 300V a) Tính điện tích Q tụ điện ? b) Ngắt tụ điện khỏi nguồn Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có số điện môi là Tính điện dung , điện tích, hiệu điện tụ điện lúc này ? c) Vẫn nối tụ điện với nguồn Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng = Tính điện dung, điện tích, hiệu điện tụ điện lúc này ? Bài : Tụ phẳng có các hình tròn bán kính 10cm, khoảng cách và hiệu điện hai là 1cm và 108V Giữa hai là không khí Tìm điện tích tụ điện ? Bài 7: Tụ phẳng không khí điện dung C =2pF tích điện hiệu điện U = 600V a) Tính điện tích Q tụ ? C1 , U1 , Q1 tụ ? C ,U , Q c) Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai tụ xa để khoảng cách tăng gấp Tính 2 tụ ? b) Ngắt tụ khỏi nguồn, đưa hai tụ xa để khoảng cách tăng gấp Tính Bài 8: Hai tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R=60 cm,khoảng cách là mm Giữa là không khí 1) Tính điện dung tụ điện 2) Có thể tích cho tụ điện đó điện tích lớn là bao nhiêu để tụ điện không bị đánh thủng Biết cường độ điện trường lớn mà không khí chịu là 3.106 V/m Hiệu điện lớn tụ là bao nhiêu? Bài tập và câu hỏi trắc nghiệm: Tụ điện là A hệ thống gồm hai vật đặt gần và ngăn cách lớp cách điện B hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần và ngăn cách lớp cách điện C hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với và bao bọc điện môi D hệ thống hai vật dẫn đặt cách khoảng đủ xa Trong trường hợp nào sau đây ta có tụ điện? A hai gỗ khô đặt cách khoảng không khí B hai nhôm đặt cách khoảng nước nguyên chất C hai kẽm ngâm dung dịch axit D hai nhựa phủ ngoài lá nhôm Để tích điện cho tụ điện, ta phải A mắc vào hai đầu tụ hiệu điện B cọ xát các tụ với C đặt tụ gần vật nhiễm điện D đặt tụ gần nguồn điện Trong các nhận xét tụ điện đây, nhân xét không đúng là A Điện dung đặc trưng cho khả tích điện tụ B Điện dung tụ càng lớn thì tích điện lượng càng lớn C Điện dung tụ có đơn vị là Fara (F) D Hiệu điện càng lớn thì điện dung tụ càng lớn Fara là điện dung tụ điện mà A hai tụ có hiệu điện 1V thì nó tích điện tích C B hai tụ có hiệu điện không đổi thì nó tích điện C C hai tụ có điện môi với số điện môi D khoảng cách hai tụ là 1mm 1nF A 10-9 F B 10-12 F C 10-6 F D 10-3 F Nếu hiệu điện hai tụ tăng lần thì điện dung tụ A tăng lần B giảm lần C tăng lần D không đổi Giá trị điện dung tụ xoay thay đổi là A thay đổi điện môi lòng tụ B thay đổi phần diện tích đối các tụ C thay đổi khoảng cách các tụ D thay đổi chất liệu làm các tụ Trong các công thức sau, công thức không phải để tính lượng điện trường tụ điện là: A W = Q2/2C B W = QU/2 C W = CU2/2 D W = C2/2Q 10 Với tụ điện xác định, hiệu điện hai đầu tụ giảm lần thì lượng điện trường tụ A tăng lần B tăng lần C không đổi D giảm lần 11 Một tụ điện xác định, muốn lượng điện trường tụ tăng lần thì phải tăng điện tích tụ A tăng 16 lần B tăng lần C tăng lần D không đổi 12 Trường hợp nào sau đây ta không có tụ điện? A Giữa hai kim loại sứ; B Giữa hai kim loại không khí; C Giữa hai kim loại là nước vôi; D Giữa hai kim loại nước tinh khiết 13 Một tụ có điện dung μF Khi đặt hiệu điện V vào tụ điện thì tụ tích điện lượng là A 2.10-6 C B 16.10-6 C C 4.10-6 C D 8.10-6 C (10) 14 Đặt vào hai đầu tụ hiệu điện 10 V thì tụ tích điện lượng 20.10-9 C Thì điện dung tụ là A μF B mF C F D nF 15 Nếu đặt vào hai đầu tụ hiệu điện V thì tụ tích điện lượng μC Nếu đặt vào hai đầu tụ hiệu điện 10 V thì tụ tích điện lượng là A 50 μC B μC C μC D 0,8 μC 16 Để tụ tích điện lượng 10 nC thì đặt vào hai đầu tụ hiệu điện 2V Để tụ đó tích điện lượng 2,5 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ hiệu điện A 500 mV B 0,05 V C 5V D 20 V 17 Hai đầu tụ 20 μF có hiệu điện 5V thì lượng tụ tích là A 0,25 mJ B 500 J C 50 mJ D 50 μJ 18 Một tụ điện tích điện hiệu điện 10 V thì lượng tụ là 10 mJ Nếu muốn lượng tụ là 22,5 mJ thì hai tụ phải có hiệu điện là A 15 V B 7,5 V C 20 V D 40 V 19 Giữa hai tụ phẳng cách cm có hiệu điện 10 V Cường độ điện trường lòng tụ là A 100 V/m B kV/m C 10 V/m D 0,01 V/m (11)