Bài tập về định luật cu – lông và thuyết điện tử

BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG VÀ THUYẾT ĐIỆN TỬ Bài 1:. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r = 2cm. Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10-4 N. Độ lớn của hai điện tích đó là bao nhiêu? Bài 2. Hai điện tích điểm q1 = 3 (µ C) và q2 = - 3(µ C), đặt trong dầu với ε = 2 và cách nhau một khoảng 3cm. Lực tương tác giữa hai điện tích đó là bao nhiêu? Bài 3. Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10-7C và 4.10-7 C, đặt trong chân không, tương tác với nhau một lực 0,1N. Khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu? Bài 4. Hai qủa cầu nhỏ có điện tích q1 = 10 -7 C và q2 = 4.10 -7 C tác dụng vào nhau một lực F = 0,1N trong chân không. Tính khoảng cách giữa chúng. Bài 5: Xác định lực tương tác điện giữa hai điện tích q1 = 3.10 -6 C và q2 = -3.10 -6 C cách nhau một khoảng r = 3cm trong hai trường hợp: a/ Đặt trong chân không (ε = 1) b/ Đặt trong dầu hỏa (ε = 2) Bài 6. Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong không khí cách nhau một khoảng r1 = 2cm. Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10 -4N. a/ Tìm độ lớn các điện tích đó. b/ Khoảng cách r2 giữa chúng phải là bao nhiêu để lực tác dụng là F2 = 2,5.10 -4N ? Bài 7. Hai vật mang điện tích đặt trong không khí cách nhau r =1m, chúng đẩy nhau một lực 1,8N. Điện tích tổng cộng q = 3.10-5C. Tính điện tích mỗi vật. Bài 8. Hai điện tích q1 = 8.10 -8C, q2 = - 8.10 -8C đặt tại A,B trong không khí (AB = 6cm). Xác định lực tác dụng lên q0 = 8.10 -8C đặt tại C nếu: a/ CA = 4cm, CB = 2cm. b/ CA = 4cm, CB = 10cm. c/ CA = CB = 5cm. Bài 9. Cho hai điện tích q1 = 16µ C, q2 = - 64µ C lần lượt đặt tại A,B trong chân không với AB = 1m. Xác định lực tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm q0 = 4µ C khi qo đặt tại: a/ Điểm M: MA = 60cm; MB = 40cm. b/ Điểm N: NA = 60cm; NB = 80cm. c/ Điểm I: IA = 100cm, I B = 100cm. Bài 10. Hai điện tích q1 và q2 đặt tại A và B trong không khí, với AB = 8cm. Tìm vị trí điểm C để khi đặt q0 tại C thì q0 cân bằng. a/ Với q1 = 2.10 -8C, q2 = 8.10 -8C. b/ Với q1 = 2.10 -8C, q2 = -8.10 -8C. Bài 11. Hai quả cầu nhỏ như nhau mang các điện tích q1, q2 đạt trong không khí cách nhau r = 2cm chúng đẩy nhau một lực F = 2,7.10-4N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về vị trí cũ, thì chúng đẩy nhau một lực F’ = 2,7.10-4N. Tính q1, q2. Bài 12. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r1 = 2cm, thì lực tương tác giữa chúng là F1 = 1,6.10 -4 N. Để lực tương tác giữa chúng là F2 = 2,5.10 -4 N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu? Bài 13. Tổng điện tích dương và tổng điện tích âm trong 1 cm3 khí Hiđrô ở điều kiện chuẩn là bao nhiêu? Bài 14. Khoảng cách giữa một prôton và một electron là r = 5.10-9cm. Lực tương tác giữa chúng là bao nhiêu? Bài 15. Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một e. Tìm khối lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn. Bài 16. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt cách nhau đặt trong chân không, cách nhau đoạn R = 4cm. Lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là F = 10-5N. a) Tìm độ lớn mỗi điện tích. b) Tìm khoảng cách R1 giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện là F1 = 2,5. 10 -6N. Bài 17. Ba điện tích điểm q1= 4.10 -8C q2= - 4.10 -8C và q3 = 5.10 -8C đặt trong không khí tại ba đỉnh của tam giác đều ABC cạnh là a=2cm. Xác định vecto lực tác dụng lên q3. Bài 18. Ba điện tích điểm q1= 27.10 -8C q2= 64.10 -8C và q3 = -10.10 -8C đặt trong không khí tại ba đỉnh của tam giác ABC vuông góc tại C. Cho AC = 30cm, BC = 40cm. Xác định vecto lực tác dụng lên q3. Bài 19. . Cho 2 điện tích điểm q1 = 2.10 -7C và q2 = -4.10 -7C đặt cách nhau 20cm trong không khí. a. Tính lực tương tác giữa chúng và vẽ hình. b. Đặt cả hai điện tích vào nước (ε = 81). Tính lực tương tác giữa chúng. Nếu muốn lực tương tác có giá trị như câu a thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu? Bài 20. Cho 2 điện tích điểm q1 và q2 trong không khí. Khi tăng khoảng cách giữa chúng thêm 4cm thì lực tương tác giữa chúng giảm 4 lần. Tính khoảng cách giữa chúng. Bài 21. a. Tính lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân trong nguyên tử Heli với một electron trong lớp vỏ nguyên tử. Biết electron này cách hạt nhân 2,94.10-11m. b. Nếu electron này chuyển động tròn đều quanh hạt nhân thì tóc độ góc của nó là bao nhiêu? c. So sánh lực hút tĩnh điện và lực hấp dẫn giữa hạt nhân và electron. Khối lượng electron: 9.1.10-31m, khối lượng hạt nhân Heli : 6,65.10-27C và hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11. Bài 22.Hai điện tích điểm bằng nhau 4cm. Lực đẩy giữa chúng là F = 10N. a. Tìm độ lớn các điện tích b. Nếu muốn lực tương tác giữa chúng là 2,5N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu? Bài 23.Hai điện tích đặt cách nhau 1m trong chân không thì lực tương tác giữa chúng là 1,8N. Tổng điện tích của chúng là 3.10-5C. Tính độ lớn các điện tích. Bài 24. hai giọt nước giống nhau đều dư một electron. Bán kính của chúng là bao nhiêu nếu lực hấp dẫn giữa chúng bằng lực hút tĩnh điện giữa chúng. Biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3. Bài 25.hai điện tích điểm có cùng độ lớn đặt cách nhau 12cm trong chân không thì lực tương tác giữa chúng là 10N. Đặt chúng trong dầu và đưa chúng cách nhau 8cm thì lực tương tác giữa chúng là 10N. Tính độ lớn các điện tích và hằng số điện môi. Bài 26.Hai quả cầu nhỏ trung hòa điện, cách nhau 40cm. Giả sử có 4.1012 electron từ quả cầu này sang quả cầu khác. Hỏi hai quả cầu hút hay đẩy. Tính lực tương tác đó. Bài 27. Thanh kim loại tích điện -2.10-6C. Sau đó nó lại nhiễm điện để có điện tích 5,5µC. Khi đó các electron đi đến tấm kim loại hay từ tấm kim loại chuyển đi. Tính số lượng electron đó. Bài 28. Cho bốn quả cầu kim loại giống nhau và mang các điện tích 2,3µC; -264.10-7C; 3,6.10-5C và -5,9µC. Cho bốn quả cầu đồng thời chạm nhau sau đó tách chúng ra. Tính điện tích mỗi quả cầu. Bài 29.Quả cầu A mang điện tích 27µC, quả cầu b mang điện tích -3µC và quả cầu C không mang điện. Cho A và B chạm nhau rồi tách chúng ra sau đó cho B và C tiếp xúc nhau. a. Tính điện tích mỗi quả cầu? b. Điện tích tổng cộng của ba quả cầu lúc đầu tiên và lúc cuối cùng Bài 30.Cho 2 điện tích điểm q1 = 8.10 -7C và q2 = -4.10 -7C đặt cách nhau 20cm trong không khí. Tính lực tương tác giữa chúng trước và sau khi cho chúng tiếp xúc nhau Bài 31. Cho 2 điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau 2,5m trong không khí. Lực tương tác giữa chúng là 9.10 -3N. Chi hai quả cầu tiếp xúc nhau thì điện tích của chúng là -3.10-6C.Tính độ lớn các điện tích. Bài 32. Cho 2 điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau 20cm trong không khí. Lực tương tác giữa chúng là 1,2N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi tách chúng ra đến khoảng cách như cũ thì hai quả cầu đẩy nhau với lực đẩy bằng lực hút.Tính độ lớn các điện tích. Bài 33. tại 3 đỉnh của tam giác đều ABC có 3 điện tích qA = 2µC, qB = 8µC và qC = -8µC. Cạnh tam giác là 0,15m. Vẽ và tính lực tác dụng lên qA. Bài 34. Cho 2 điện tích điểm q1 = 8.10 -7C và q2 = -2.10 -7C đặt cách nhau 30cm trong không khí. Xác định vị trí đặt điện tích q bất kỳ để q nằm cân bằng? Bài 35.Cho 2 điện tích điểm q1 = 8.10 -7C và q2 = 2.10 -7C đặt cách nhau 30cm trong không khí. Xác định vị trí đặt điện tích q bất kỳ để q nằm cân bằng? Bài 36.Cho 2 điện tích điểm q1 = 8.10 -7C và q2 = 2.10 -7C đặt cách nhau 30cm trong không khí. a. Xác định vị trí đặt điện tích q bất kỳ để q nằm cân bằng? b. Xác định q để cả ba điện tích nằm cân bằng? Bài 37.Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại m = 5g, treo vào cùng một điểm O bởi hai sợi dây không dãn, dài 10cm. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho tới khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60o. Tính điện tích đã truyền cho các quả cầu. lấy g = 10m/s2. Bài 38. Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại mang điện tích q1và q2, treo vào cùng một điểm O bởi hai sợi dây không dãn, dài bằng nhau thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho tới khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60o. Cho hai quả cầu tiếp xúc rồi thả ra thì chúng đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa hai dây treo bây giờ là 90o. Tính tỉ số q1/q2. Bài 39. một hệ gồm 3 điện tích q và một điện tích Q nằm cân bằng. Ba điện tích q nằm tại ba đỉnh của tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn (theo q) và vị trí của điện tích Q. Bài 40. bốn đỉnh hình vuông có 4 điện tích q = 1µC, tại tâm có qo. Hệ năm điện tích cân bằng. Xác định dấu và độ lớn qo.