CHƯƠNG I. ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG
CHỦ ĐỀ 1: ĐỊNH LUẬT COULOMB-BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN:
I. Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện
1. Sự nhiễm điện của các vật
- Khi cọ xát những vật như thủy tinh, nhựa, . vào lụa, dạ, thì những vật đó hút được các vật nhẹ như mẫu giấy, sợi bông Ta nói những vật đó đã bị nhiễm điện hay tích điện hay mang điện tích
2. Điện tích. Điện tích điểm
- Điện tích kí hiệu q hay Q . Đơn vị là Cu lông (C)
- Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét
3. Tương tác điện. Hai loại điện tích
* Có hai loại điện tích: điện tích dương +q hay q>0, điện tích âm –q hay q<0
* Sự tương tác điện là sự đẩy hay hút nhau giữa các loại điện tích đó
+ Các điện tích cùng loại (dấu) thì đẩy nhau ( q1.q2>0)
+ Các điện tích khác loại (dấu) thì hút nhau ( q1.q2<0)
33 trang |
Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 2523 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tài liệu Vật lí 11 - Học Kì 1, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU
Kính thưa quý thây cô đồng nghiệp cùng toàn thể các em học sinh thân yêu. Để giúp các em học sinh học tập, rèn luyện tốt các kĩ năng giải các bài toán vật lí 11, tổ Vật Lý xin trân trọng gửi tới các bậc phụ huynh, các quý thầy cô, các em học sinh tài liệu ôn tập Vật Lý 11. Với nội dung tương đối đầy đủ, bố cục sắp xếp rõ ràng từ cơ bản đến nâng cao, chúng tôi hi vọng các tài liệu này sẽ giúp ích cho các em học sinh yếu kém- trung bình rèn luyện kỹ năng tốt hơn trong việc ôn luyện đồng thời giúp các em học sinh khá -giỏi nâng cao kỹ năng và đạt kết quả cao trong các kì thi.
Mặc dù đã hết sức cố gắng và cẩn trọng trong khi biên soạn nhưng vẫn không thể tránh khỏi những sai sót ngoài ý muốn, rất mong nhận được sự góp ý xây dựng từ phía người đọc.
Xin chân thành cảm ơn!
Nội dung các sách có sự tham khảo tài liệu của các đồng nghiệp. Mọi ý kiến xin vui lòng liên hệ:
CHƯƠNG I. ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG
CHỦ ĐỀ 1: ĐỊNH LUẬT COULOMB-BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
LÝ THUYẾT CƠ BẢN:
Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện
Sự nhiễm điện của các vật
- Khi cọ xát những vật như thủy tinh, nhựa, ... vào lụa, dạ,… thì những vật đó hút được các vật nhẹ như mẫu giấy, sợi bông … Ta nói những vật đó đã bị nhiễm điện hay tích điện hay mang điện tích
Điện tích. Điện tích điểm
- Điện tích kí hiệu q hay Q . Đơn vị là Cu lông (C)
- Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét
Tương tác điện. Hai loại điện tích
* Có hai loại điện tích: điện tích dương +q hay q>0, điện tích âm –q hay q<0
* Sự tương tác điện là sự đẩy hay hút nhau giữa các loại điện tích đó
+ Các điện tích cùng loại (dấu) thì đẩy nhau ( q1.q2>0)
+ Các điện tích khác loại (dấu) thì hút nhau ( q1.q2<0)
Định luật Cu-lông. Hằng số điện môi
Định luật Cu-lông
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
Trong hệ SI : k = 9.109(N.m2/ C2 ): hệ số tỉ lệ
r : Khoảng cách giữa 2 điện tích (m).
F : Độ lớn của lực tĩnh điện (N)
q1 , q2 : Điện tích của các điện tích điểm (C)
Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong môi trường điện môi đồng tính. Hằng số điện môi.
+ Điện môi là môi trường cách điện.
+Thực nghiệm cho biết: Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong môi trường điện môi đồng tính giảm e lần so với đặt trong chân không.
Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm q1; q2 đặt cách nhau một khoảng r trong môi trường có hằng số điện môi có:
- Điểm đặt: trên 2 điện tích.
- Phương: đường nối 2 điện tích.
- Chiều: + Hướng ra xa nhau nếu q1.q2>0 (q1; q2 cùng dấu)
+ Hướng vào nhau nếu q1.q2<0 (q1; q2 trái dấu)
- Độ lớn: ; k = 9.109 (ghi chú: F là lực tĩnh điện)
r
- Biểu diễn:
r
q1.q2< 0
q1.q2>0
: Hằng số điện môi không đơn vị, ³ 1 ( trong chân không e = 1 và trong không khí e » 1). Đặc trưng cho tính chất cách điện của một chất điện. Nó cho biết lực tương tác giữa các điện đích trong môi trường đó nhỏ hơn trong chân không bao nhiêu lần.
Thuyết electron. Định luật bảo toàn điện tích:
Thuyết electron.
*Thuyết electron là thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các electron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật
*Nội dung:
+ Electron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử mất electron trở thành hạt mang điện dưong gọi là iôn dương.
+ Nguyên tử trung hòa có thể nhận thêm electron để trở thành hạt mang điện âm gọi là iôn âm.
+ Một vật nhiễm điện âm khi số electron mà nó chứa lớn hơn số proton ở nhân. Nếu số electron ít hơn số prôton thì vật nhiễm điện dương.
Vận dụng
Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện
- Vật (chất) dẫn điện là vật (chất) có chứa các điện tích tự do. Ví dụ: kim loại, các dung dịch axit, bazo và muối
- Vật (chất) cách điện là vật (chất) không chứa các điện tích tự do. Ví dụ: thuỷ tinh, sứ …
Sự nhiễm điện do tiếp xúc: Do sự di chuyển của electron từ vật này sang vật khác
Đưa vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với vật nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Đó là sự nhiễm điện do tiếp xúc.
Sự nhiễm điện do hưởng ứng : Do sự phân bố lại của các electron ở trong vật nhiễm điện
Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M thanh kim loại MN trung hoà về điện thì đầu M nhiễm điện âm, đầu N nhiễm điện dương. Sự nhiễm điện của thanh kim loại thanh MN là sự nhiễm điện do hưởng ứng.
Định luật bảo toàn điện tích
Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi
Hệ cô lập về điện là hệ vật không trao đổi điện tích với các vật ngoài hệ
PHƯƠNG PHÁP+BÀI TẬP:
Dạng 1: XÁC ĐỊNH LỰC TƯƠNG TÁC CỦA CÁC ĐIỆN TÍCH ĐIỂM.
PHƯƠNG PHÁP:
TH chỉ có hai (2) điện tích điểm q1 và q2.
- Áp dụng công thức của định luật Cu_Lông : (Lưu ý đơn vị của các đại lượng)
- Trong chân không hay trong không khí = 1. Trong các môi trường khác > 1.
TH có nhiều điện tích điểm.
- Lực tác dụng lên một điện tích là hợp lực cùa các lực tác dụng lên điện tích đó tạo bởi các điện tích còn lại.
Xác định phương, chiều, độ lớn của từng lực, vẽ các vectơ lực.
Vẽ vectơ hợp lực.
Xác định hợp lực từ hình vẽ.
Khi xác định tổng của 2 vectơ cần lưu ý các trường hợp đặc biệt là tam giác vuông, cân, đều, … Nếu không xảy ra ở các trường hợp đặc biệt đó thì có thể tính độ dài của vec tơ bằng định lý hàm số cosin
a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA.
Bài 1: Cho q1 = 2.10-6, q2 = 5.10-6 C đặt cách nhau 2cm trong dầu có hằng số điện môi là 2. Xác định lực tương tác tĩnh điện giữa 2 điện tích.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 2: Cho q1 = -4.10-6C, q2 = 5.10-10 C đặt cách nhau 30cm trong không khí.. Xác định lực tương tác tĩnh điện giữa 2 điện tích.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........………………………………………………………………………………………………………............
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 3: Cho q1 = -2.10-6C, q2 = 5.10-10 C đặt tại hai điểm A và B trong chân không. Biết lực hút giữa chúng là 100N. Tìm khoảng cách AB.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 4: Hai điện tích điểm dương q1 và q2 có cùng độ lớn điện tích là 8.10-7 C được đặt trong không khí cách nhau 10 cm.
Hãy xác định lực tương tác giữa hai điện tích đó.
Đặt hai điện tích đó vào trong môi trường có hằng số điện môi là e =2 thì lực tương tác giữa chúng sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa chúng là không đổi (bằng lực tương tác khi đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa chúng khi đặt trong môi trường có hằng số điện môi e =2 là bao nhiêu ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 5: Hai điện tích điểm như nhau đặt trong chân không cách nhau một đoạn 4 cm, lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 10-5 N.
Tìm độ lớn mỗi điện tích.
Tìm khoảng cách giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 2,5. 10-6 N..
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 6: Hai điện tích điểm q1 = q2 = 5.10-10 C đặt trong không khí cách nhau một đoạn 10 cm.
Xác định lực tương tác giữa hai điện tích?
Đem hệ hai điện tích này đặt vào môi trường nước (e = 81), hỏi lực tương tác giữa hai điện tích sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa hai điện tích không thay đổi (như đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa hai điện tích là bao nhiêu?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 7: Cho hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau một khoảng r = 30 cm trong không khí, lực tác dụng giữa chúng là F0. Nếu đặt chúng trong dầu thì lực này yếu đi 2,25 lần. Vậy cần dịch chuyển chúng lại một khoảng bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn bằng F ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 8: Mỗi prôtôn có khối lượng m= 1,67.10-27 kg, điện tích q= 1,6.10-19C. Hỏi lực đẩy giữa hai prôtôn lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 9: Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F= 1,8 N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10-5 C. Tìm điện tích của mỗi vật. Đ s: q1= 2. 10-5 C, q2 = 10-5 C (hoặc ngược lại)
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Dạng 2: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH.
Bài 1: Đối với dạng bài tập này, Hs cần vận dụng định luật bảo toàn điện tích: “ Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số các điện tích luôn luôn là một hằng số. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích 4,50 µC; quả cầu B mang điện tích – 2,40 µC. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương tác điện giữa chúng
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 2: Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt cách nhau một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N. Sau khi cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra một khoảng 2R thì chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 3: Hai quả cầu kim loại giống nhau, được tích điện 3.10-5 C và 2.10-5 C. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau một khoảng 1m. Lực điện tác dụng lên mỗi quả cầu có độ lớn là bao nhiêu?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 4: Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Dạng 3: XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ ĐIỆN TÍCH
Bài 1 Cho 2 điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 3cm trong dầu thì hút nhau một lực là 80N. Tìm điện tích của chúng. Biết hằng số điện môi của dầu là 2.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 2: Cho 2 điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 40cm trong dầu thì đẩy nhau một lực là 1,40625N. Tìm điện tích của chúng.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 3: Cho hai điện tích đặt cách nhau 30cm trong không khí thì chúng hút nhau một lực là 2,4N. Biết tổng đại số điện tích của chúng là 2.10-6C. Tìm điện tích của chúng.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 4: Cho hai điện tích đặt cách nhau 20cm trong dầu thì chúng đẩy nhau một lực là 6,3N. Biết tổng đại số điện tích của chúng là 15.10-6C. Tìm điện tích của chúng.Biết hằng số điện môi của dầu là 2.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 5:.Cho hai điện tích đặt cách nhau 10cm trong không khí thì chúng hút nhau một lực là 5,4N. Biết tổng đại số điện tích của chúng là -5.10-6C. Tìm điện tích của chúng.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Dạng 4:ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH.
PHƯƠNG PHÁP:
Khi khảo sát điều kiện cân bằng của một điện tích ta thường gặp hai trường hợp:
Trường hợp chỉ có lực điện:
Xác định phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực điện , , … tác dụng lên điện tích đã xét.
Dùng điều kiện cân bằng:
Vẽ hình và tìm kết quả.
Trường hợp có thêm lực cơ học (trọng lực, lực căng dây, …)
Xác định đầy đủ phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực tác dụng lên vật mang điện mà ta xét.
Tìm hợp lực của các lực cơ học và hợp lực của các lực điện.
Dùng điều kiện cân bằng: ó (hay độ lớn R =F)
Bài 1:.Hai điện tích điểm q1 = 10-8 C, q2 = 4. 10-8 C đặt tại A và B cách nhau 9 cm trong chân không. Phải đặt điện tích q3 = 2. 10-6 C tại đâu để điện tích q3 nằm cân bằng (không di chuyển) ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 2:.Hai điện tích điểm q1 = q2 = -4. 10-6C, đặt tại A và B cách nhau 10 cm trong không khí. Phải đặt điện tích q3 = 4. 10-8C tại đâu để q3 nằm cân bằng?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 3:.Hai điện tích q1 = 2. 10-8 C, q2= -8. 10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8 cm.Một điện tích q3 đặt tại C. Hỏi:
C ở đâu để q3 cân bằng?
Dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng cân bằng ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 4:.Hai điện tích q1 = - 2. 10-8 C, q2= 1,8. 10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8 cm. Một điện tích q3 đặt tại C. Hỏi:
C ở đâu để q3 cân bằng?
Dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng cân bằng ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 5:.Cho hai điện tích q1 = 6q, q2 = lần lượt đặt tại A và B cách nhau một một khoảng a (cm). Phải đặt một điện tích q0 ở đâu và có trị số thế nào để nó cân bằng?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 6:.Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m= 0,6 kg được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l= 50 cm vào cùng một điểm. Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6 cm.
Tính điện tích của mỗi quả cầu, lấy g= 10m/s2.
Nhúng hệ thống vào rượu êtylic (e= 27), tính khoảng cách R’ giữa hai quả cầu, bỏ qua lực đẩy Acsimet. Cho biết khi góc a nhỏ thì sin a ≈ tg a.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
CHỦ ĐỀ 2: ĐIỆN TRƯỜNG-CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG.
LÝ THUYẾT CƠ BẢN
. Điện trường
Khái niệm: Là môi trường tồn tại xung quanh điện tích và tác dụng lực lên điện tích khác đặt trong nó.
Cường độ điện trường: Là đại lượng đặc trưng cho điện trường về khả năng tác dụng lực.
Đơn vị: E(V/m)
q> 0 : cùng phương, cng chiều với .
q< 0 : cùng phương, ngược chiều với.
Đường sức điện trường: Là đường được vẽ trong điện trường sao cho hướng của tiếp tưyến tại bất kỳ điểm nào trên đường cũng trùng với hướng của véc tơ CĐĐT tại điểm đó.
Tính chất của đường sức:
- Qua mỗi điểm trong đ.trường ta chỉ có thể vẽ được 1 và chỉ 1 đường sức điện trường.
- Các đường sức điện là các đường cong không kín,nó xuất phát từ các điện tích dương,tận cùng ở các điện tích m.
- Các đường sức điện không bao giờ cắt nhau.
- Nơi nào có CĐĐT lớn hơn thì cc đường sức ở đó vẽ mau và ngược lại
+ Điện trường đều:
- Có véc tơ CĐĐT tại mọi điểm đều bằng nhau.
- Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song cách đều nhau
+ Véctơ cường độ điện trường do 1 điện tích điểm Q gây ra tại một điểm M cách Q một đoạn r có: - Điểm đặt: Tại M.
- Phương: đường nối M và Q
- Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q > 0
Hướng vào Q nếu Q <0
- Độ lớn: ; k = 9.109
r
- Biểu diễn:
r
q> 0
q< 0
+ Nguyên lí chồng chất điện trường:
Xét trường hợp tại điểm đang xét chỉ có 2 cường độ điện trường
+
+
+
+
+
Nếu
PHƯƠNG PHÁP- BÀI TẬP
Dạng 1: XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP TÁC DỤNG LÊN MỘT ĐIỂM TRONG ĐIỆN TRƯỜNG.
PHƯƠNG PHÁP:
Cường độ điện trường của một điện tích điểm Q:
Áp dụng công thức . q1Å----------------- q1y-------------------
(Cường độ điện trường E1 do q1 gây ra tại vị trí cách q1 một khoảng r1 :,
Lưu ý cường độ điện trường E là một đại lượng vectơ. Trong chân không, không khí e = 1)
Đơn vị chuẩn: k = 9.109 (N.m2/c2 ), Q (C), r (m), E (V/m)
Cường độ điện trường của một hệ điện tích điểm:
Áp dụng nguyên lý chồng chất điện trường:
Xác định phương, chiều, độ lớn của từng vectơ cường độ điện trường do từng điện tích gây ra.
Vẽ vectơ cường độ điện trường tổng hợp.
Xác định độ lớn của cường độ điện trường tổng hợp từ hình vẽ.
Khi xác định tổng của hai vectơ cần lưu ý các trường hợp đặc biệt: , ¯,, tam giac vuông, tam giác đều, … Nếu không xảy ra các trường hợp đặt biệt thì có thể tính độ dài của vectơ bằng định lý hàm cosin: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA.
Bài 1: Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm M trong không khí cách điện tích điểm q = 2.10-8 C một khoảng 3 cm.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 2: Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra một điện trường có cường độ E = 3. 104 V/m tại điểm M cách điện tích một khoảng 30 cm. Tính độ lớn điện tích Q ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 3: Một điện tích điểm q = 10-7 C đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của một lực F = 3.10-3 N. Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại M có độ lớn là bao nhiêu ?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 4: Cho hai điện tích q1 = 4. 10-10 C, q2 = -4. 10-10 C, đặt tại A và B trong không khí biết AB = 2 cm. Xác định vectơ cường độ điện trường tại:
H, là trung điểm của AB.
. M, MA = 1 cm, MB = 3 cm.
N, biết rằng NAB là một tam giác đều.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 5: Giải lại bài toán số 4 trên với q1 =2.10-6C ,q2 = 4. 10-6C.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 6: Cho hai điện tích q1 = 3. 10-6 C, q2 = 8. 10-6 C, đặt tại A và B trong dầu biết AB = 10 cm. Xác định vectơ cường độ điện trường tại:
H, HA = 5cm, HB = 5 cm
M, MA = 10 cm, MB =20 cm.
N, NA = 10 cm, NB =10 cm
J,JA = 6 cm,JB =8 cm
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
…………………………………………………………………………………………………………….......... ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 7: Hai điện tích điểm q1 = 2. 10-2 µC, q2 = -2. 10-2 µC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a = 30 cm trong không khí. Tính cường độ điện trường tại M cách đều A và B một khoảng là a.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 8: Trong chân không có hai điện tích điểm q1= 3. 10-8C và q2= 4.10-8C đặt theo thứ tự tại hai đỉnh B và C của tam giác ABC vuông cân tại A với AB=AC= 0,1 m. Tính cường độ điện trường tại A.
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 9: Một điện tích điểm q=32.10-6C đặt trong chân không thì gây ra cường độ điện trường tại điểm M là 1800000V/m.
Tìm khoảng cách từ điểm M đến q.
Tìm số lượng electron cần thêm vào q để cường độ điện trường tại điểm M đổi chiều nhưng độ lớn không đổi?
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
Bài 10: Một điện tích điểm q=16.10-6C đặt trong dầu thì gây ra cường độ điện trường tại điểm M là 288000V/m.
Tìm khoảng cách từ điểm M đến q.
Tìm số lượng electron cần thêm vào q để cường độ điện trường tại điểm M đổi chiều nhưng độ lớn không đổi? Dầu có hằng số điện môi e =2 .
Giải: ……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………………..........
……………………………………………………………………………………………………………...
Bài 18: Cường độ điện trường do điện tích Q gây ra tại hai điểm A và B lần lượt là 4.104V/m và 1.104V/m. Biết A và B nằm trên cùng một đường sức điện. Tính cường độ điện trường do Q gây ra tại C là trung điểm
của AB.
Giải: ………………………………………………
File đính kèm:
- on tap ly 11(1).doc