ÔN tập CHƯƠNG 1,2,3 lớp 11 nâng cao

TRƯỜNG THPT TRẦN CAO VÂN ĐỀ CƯƠNG VẬT LÝ 11 – HK I TỔ VẬT LÝ Trang 1 21 F  1 2 F  q1 q2>0 r 21 F  1 2 F r q1 q2< 0 CHƯƠNG I ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG BÀI 1 ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU LÔNG I SỰ NHIỂM 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 ha.

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 Kí hiệu trên hình vẽ :

+ Điện tích âm Kí hiệu trên hình vẽ :

* 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)

II.ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG HẰNG SỐ ĐIỆN MÔI

1.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

Biểu thức: F k q q12 2

r

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 tương tác tĩnh điện (N)

q1 , q2 : Điện tích của các điện tích điểm (C)

2.Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong môi trường điện môi đồng tính Hằng số điện môi ɛ

+ 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 ɛ lần so với đặt trong chân không

+: Hằng số điện môi, không có đơn vị,  1 ( trong chân không  = 1, trong không khí   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

3.Đặc điểm lực tương tác giữa 2 điện tích điểm q 1 ; q 2 đặt cách nhau một khoảng r trong môi trường

có hằng số điện môi có:

- Điểm đặt: trên điện tích bị tác dụng

- Phương: Nằm trên đường nối 2 điện tích

- Chiều: + Đẩy nhau nếu q1.q2>0 (q1; q2 cùng dấu)

+ Hút nhau nếu q1.q2<0 (q1; q2 trái dấu)

N m C

  (ghi chú: F là lực tĩnh điện)

- Biểu diễn:

BÀI 2: THUYẾT ÊLECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

2.Sự nhiễm điện do tiếp xúc

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

3.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

Nếu đưa quả cầu A ra xa, thanh kim loại MN lại trở lại trạng thái trung hòa về điện Điều đó chứng

tỏ độ lớn của các điện tích âm và dương ở các đầu M và N là bằng nhau

III ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi

Hệ cô lập về điện là hệ vật không trao đổi điện tích với các vật khác ngoài hệ

BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN

I.ĐIỆN TRƯỜNG

1 Khái niệm: Điện trường là một dạng vật chất (môi trường) bao quanh điện tích và gắn liền với điện

tích Điện trường tác dụng lực lên điện tích khác đặt trong nó

II.CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

1.Định nghĩa: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường

tại điểm đó Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q

(dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q

Biểu thức: E F

q

 Đơn vị: E(V/m)

Chú ý: Cường độ điện trường tại một điểm không phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q

2.Véc tơ cường độ điện trường

E q F q

cùng phương, ngược chiều vớiE

N m C

2 12

1



E E E

III.ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN

1.Định nghĩa: Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm

của nó là giá của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó Nói cách

khác, đường sức điện là đường mà lực điện tác dụng dọc theo nó

2.Hình dạng đường sức của một số điện trường

3.Tính chất của đường sức:

- Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi

- Đường sức điện là những đường có hướng Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của vectơ cường độ điện trường tai điểm đó

-Đường sức điện của điện trường tĩnh điện là đường không khép kín Nó xuất phát từ các điện tích dương và kết thúc điện tích âm

-Quy ước: Nơi nào có cường độ điện trường lớn thì các đường sức ở đó vẽ mau, còn ở chỗ cường độ điện trường nhỏ thì các đường sức điện sẽ thưa

4 Điện trường đều:

- Điện trường đều là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường tại mọi

điểm đều có cùng phương, chiều và độ lớn Các đường sức của điện

trường đều là các đường thẳng song song cách đều nhau

M

E

BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN I.CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG

1.Định nghĩa: Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện

trường đều từ M đến N là ANM qEd, không phụ thuộc vào hình dạng của

đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và điểm cuối N của

đường đi (lực điện trường là lực thế)

2.Biểu thức: AMN qE d qE MH

Trong đó, d =MH là hình chiếu của quỹ đạo MN lên phương của đường sức

điện

Chú ý:

+ d > 0 khi hình chiếu cùng chiều đường sức

+ d < 0 khi hình chiếu ngược chiều đường sức

II.THẾ NĂNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG

1.Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường

Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trương cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích q tại một điểm mà ta xét trong điện trường

Một điện tích q (dương) đặt tại điểm M trong điện trường đều thì: AqE d W M

2.Liên hệ giữa công của lực điện và hiệu thế năng của điện tích

Khi điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường

-Biểu thức:  M

M

A V

q Đơn vị của điên thế là vôn (kí hiệu V)

2.Đặc điểm của điện thế

Điện thế là đại lượng đại có giá trị dương hoặc âm

Điện thế tại một điểm trong điện trường có giá trị phụ thuộc vào vị trí ta chọn làm gốc điện thế Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường được chọn làm mốc (bằng 0)

II.HIỆU ĐIỆN THẾ

1.Định nghĩa

- Hiệu điện thế giữa 2 điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển từ M đến N và độ lớn của q

- Hiệu điện thế là một đại lượng đại số có giá trị dương hoặc âm

- Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường có giá trị xác định

- Nếu một điện tích dương ban đầu đứng yên, chỉ chịu tác dụng của lực điện thì nó sẽ có xu hướng di chuyển

về nơi có điện thế thấp (chuyển động cùng chiều điện trường) Ngược lại, lực điện có tác dụng làm cho điện tích âm di chuyển về nơi có điện thế cao (chuyển động ngược chiều điện trường)

- Trong điện trường, vectơ cường độ điện trường có hướng từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp

3 Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: EU

d

-Kí hiệu tụ điện trong mạch điện :

-Cấu tạo của tụ điện phẳng: gồm 2 bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi Hai bản kim loại này gọi là hai bản của tụ điện

2.Cách tích điện cho tụ điện

-Nối 2 bản của tụ điện vào 2 cực của nguồn điện Bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực

âm sẽ tích điện âm

-Độ lớn điện tích trên hai bản bằng nhau nhưng trái dấu Điện tích của tụ là điện tích của bản dương

II.ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN

1.Định nghĩa

Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế

nhất định Nó được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản của nó

Biểu thức: C Q Q CU

U

  

Trong đó: C : Điện dung (F) ; Q : Điện tích (C) ; U : Hiệu điện thế (V)

2.Đơn vị điện dung là Fara (F) Uớc của Fara là :

-Trên mỗi tụ điện thường có ghi 2 số liệu: điện dung và hiệu điện thế giới hạn đặt vào tụ

 Lưu ý: Trong công thức

CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI BÀI 7 : DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI NGUỒN ĐIỆN I.DÒNG ĐIỆN

1.Dòng điện là gì ? Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện

- Quy ước : Chiều dòng điện là chiều chuyển dời có hướng của các hạt mang điện tích dương

Lưu ý: + Trong điện trường, các hạt mang điện chuyển động từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế

thấp, nghĩa là chiều của dòng điện là chiều giảm của điện thế trong vật dẫn

2.Dòng điện trong kim loại

Trong kim loại, hạt tham gia tải điện là electron mang điện tích âm nên chuyển động từ nơi có điện thế thấp sang nơi có điện thế cao, nghĩa là chuyển động ngược với chiều của dòng điện theo quy ước

II.CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

I

t t , cường độ dòng điện I có đơn vị là ampe (A)

Trong đó : q là điện lượng, t là thời gian

+ nếu t là hữu hạn, thì I là cường độ dòng điện trung bình;

+ nếu t là vô cùng bé, thì i là cường độ dòng điện tức thời

+ N số electron chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong thời gian t(s)

2.Dòng điện không đổi

Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian

Biểu thức: I q

t

 Lưu ý: số electron chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn : q N e I t .  . N  I t .

e

3.Định luật Ôm đối với đoạn mạch chỉ có điện trở

a.Định luật Ôm : IU

Rb.Ghép điện trở

Hiệu điện thế U = U 1 + U 2 + …+ U n U = U 1 = U 2 = ….= U n

Cường độ dòng điện I = I 1 = I 2 = …= I n I = I 1 + I 2 +….+ I n

Điện trở tương đương R tđ = R 1 + R 2 +…+ R n `

n 2

1

1

R

1R

1R

III.NGUỒN ĐIỆN

1.Điều kiện để có dòng điện: Là phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện

2.Nguồn điện

+ Cơ cấu để tạo ra và duy trì hiệu điện thế nhằm duy trì dòng điện gọi là nguồn điện

+ Hai cực nhiễm điện khác nhau là nhờ lực lạ tách electron ra khỏi nguyên tử trung hòa rồi chuyển electron hay Ion dương ra khỏi mỗi cực

III.SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA NGUỒN ĐIỆN

1.Công của nguồn điện

Công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện

2.Suất điện động nguồn điện

-Suất điện độngcủa một nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện và độ lớn điện tích q đó

-Công thức:  A

q



- Điện trở của nguồn điện được gọi là điện trở trong của nó

- Mỗi nguồn điện được đặc trưng: ( , r)

Chú ý: Suất điện độngcủa một nguồn điện có giá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi mạch ngoài hở

BÀI 8: ĐIỆN NĂNG - CÔNG SUẤT ĐIỆN

I.ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN

1.Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch

Điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác là do công của lực điện trường thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích Được đo bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó

Biểu thức: A=qU=U.I.t

Trong đó: A: Công (J).; q : Điện tích (C); U: Hiệu điện thế (V)

t : Thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch (s)

2.Công suất điện

Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó

Biểu thức:P A U.I

t

 

Trong đó: U: Hiệu điện thế (V); I: Cường độ dòng điện (A); P: Công suất (W)

II.CÔNG SUẤT TỎA NHIỆT CỦA VẬT DẪN KHI CÓ DÒNG ĐIỆN CHAY QUA

Trong đó: Q : nhiệt lượng (J); R : Điện trở ( ); I : Cường độ dòng điện (A ); t : Thời gian (t)

2.Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua

Công suất tỏa nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn

đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian

Biểu thức P Q RI2

t

  với P [W]; U [V]; I [A]; R []

III.CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA NGUỒN

1.Công của nguồn điện (công của lực lạ bên trong nguồn điện):

Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch

Biểu thức: A = I.tng 

Trong đó: : suất điện động (V); I: cường độ dòng điện (A); t: thời gian (s)

2.Công suất của nguồn điện

Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch

Biểu thức:  ng .I

ng

A P

BÀI 9: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

1.Toàn mạch là mạch điện kín đơn giản nhất gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và điện

trở tương đương mạch ngoài RN mắc vào hai cực của nguồn điện như hình vẽ

2.Định luật Om đối với toàn mạch

Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó

Biểu thức:  

N

I

Trong đó: I : Cường độ dòng điện mạch kín (A)

R N : Điện trở tương đương của mạch ngoài 

E : Suất điện động của nguồn điện (V)

r : Điện trở trong của nguồn điện ()

3.Nhận xét

a.Hiện tượng đoản mạch

-Nếu điện trở mạch ngoài R = 0 thì 

I

r ta nói nguồn điện bị đoản mạch

-Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nối hai cực của nguồn điện chỉ bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ Khi đoản mạch, dòng điện chạy qua mạch có cường độ lớn và có hại

b.Hiệu điện thế giữa hai cực (dương và âm) của nguồn điện

E = Ir + IRN mà IRN = UAB UAB = UN = E - Ir

Nếu mạch hở (I = 0) hay r = 0 thì UAB = E

4.Hiệu suất của nguồn điện

Công thức tính hiệu suất của nguồn điện:    

II.GHÉP CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ

1.Bộ nguồn ghép nối tiếp

Suất điện động của bộ nguồn ghép nối tiếp bằng tổng các suất

điện động của các nguồn có trong bộ

Biểu thức: EbE E E1 2  n

Điện trở trong r của bộ nguồn ghép nối tiếp bằng tổng các b

điện trở trong của các nguồn có trong bộ

2.Bộ nguồn song song

Là bộ nguồn gồm n nguồn giống nhau được ghép song song với nhau,

trong đó nối cực dương của các nguồn vào cùng một điểm A và nối cực

âm của các nguồn vào cùng điểm B như hình vẽ

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn ghép song song:

 3.Bộ nguồn hỗn hợp đối xứng (giảm tải)

BÀI 11: PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH Dạng 1: MẠCH NGOÀI GỒM ĐIỆN TRỞ, BÓNG ĐÈN

Dạng 2: BÀI TOÁN VỀ CÔNG SUẤT LỚN NHẤT

R N

-

CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG

BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I.BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG MÔI TRƯỜNG KIM LOẠI

1.Cấu trúc tinh thể của kim loại:

- Trong kim loại các nguyên tử mất electron hóa trị trở thành ion dương, các ion dương liên kế với nhau một cách trật tự tạo thành mạng tinh thể

- Các êlectron hóa trị tách khỏi nguyên tử trở thành êlectron tự do (êlectron dẫn) với mật độ không đổi Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành hạt tải điện trong kim loại

- Mật độ êlectron tự do trong kim loại rất lớn nên kim loại dẫn điện tốt

2.Bản chất của dòng điện trong kim loại:

- Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các êlectrôn tự do dưới tác dụng của điện trường

3.Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại:

- Khi chuyển động có hướng các êlectron tự do luôn bị “cản trở” do “va chạm” với chỗ mất trật tự của mạng (dao động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể kim loại, các nguyên tử lạ lẫn trong kim loại, sự méo mạng tinh thể do biến dạng cơ) gây ra điện trở của kim loại

II.SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ

Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể tăng nên gây cản trở nhiều hơn, với êlectron chuyển động có hướng làm điện trở kim loại tăng

Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất :  = o[(1 + α(t – to)] Trong đó: o: điện trở suất ở to (oC), thường ở 20oC ( m )

Hệ số nhiệt điện trở α phụ thuộc vào nhiệt đô, độ sạch và chế độ gia công vật liệu (K-1)

III.ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP VÀ HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN

Khi nhiệt độ giảm, dao động nhiệt của các ion dương trong mạng tinh thể của kim loại cũng giảm theo làm cho điện trở giảm

Khi T đến gần 00K, điện trở của kim loại sạch đều rất nhỏ

Khi nhiệt độ TTC(nhiệt độ tới hạn) thì điện trở suất của vật dẫn giảm đột ngột xuống bằng 0 gọi là vật siêu dẫn

* Ứng dụng: Các cuộn dây siêu dẫn được dùng để tạo ra từ trường mạnh, tải điện bằng dây siêu dẫn thì hao

phí điện năng trên đường dây không còn nữa

IV.HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN

Cặp nhiệt điện là hai dây kim loại khác bản chất, hai đầu hàn vào nhau Khi nhiệt độ hai mối hàn T1,

T2 khác nhau trong mạch xuất hiện suất điện động nhiệt điện   T(T1T )2

Trong đó: +T là hệ số nhiệt điện động phụ thuộc vào bản chất hai loại vật liệu làm cặp nhiệt điện (VK-1) +T1, T2 là nhiệt độ tuyệt đối của đầu nóng, đầu lạnh (K-1)

Chú ý: T = 273+t0C

* Ứng dụng: Cặp nhiệt điện được dùng phổ biến để đo nhiệt độ

BÀI 14: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN I.THUYẾT ĐIỆN LY (giảm tải)

II.BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN

Dòng điện trong chất điện phân là dòng iôn dương và iôn âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau

Ion dương chạy về phía catốt nên gọi là cation Ion âm chạy về phía anốt nên gọi là anion

III.CÁC HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TAN

+Khi xảy ra hiện tượng điện phân, các ion tới điện cực trao đổi điện tích với các điện cực để trở thành nguyên tử hay phân tử trung hòa bám vào điện cực hay bay ra khỏi dung dịch hoặc gây các phản ứng hóa học phụ

+Hiện tượng cực dương tan xảy ra khi điện phân một muối kim loại mà anôt làm bằng chính kim loại của muối ấy

+Bình điện phân dương cực tan không khác gì một điện trở nên cũng áp dụng đươc định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở

IV.CÁC ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

1.Định luật Fa-ra-day thứ nhất

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó : m = k.q

Với k là đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ở điện cực

2.Định luật Fa-ra-day thứ hai

Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó Hệ số

tỉ lệ là 1/F, trong đó F gọi là số Fa-ra-day: k 1 A

m : Khối lượng (g); A : Số khối hay khối lượng mol nguyên tử

I : Cường độ dòng điện (A); t : Thời gian dòng điện chạy qua (s)

n : Hóa trị; F = 96500 C/mol: số Faraday

V.ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN

Hiện tượng điện phân được áp dụng trong các công nghệ luyện kim, hóa chất, mạ điện, đúc điện…

BÀI 15: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ I.CHẤT KHÍ LÀ MÔI TRƯỜNG CÁCH ĐIỆN

Chất khí không dẫn điện, vì phân tử khí trung hòa điện Trong chất khí không có hạt tải điện

II.SỰ DẪN ĐIỆN CỦA CHẤT KHÍ TRONG ĐIỀU KIỆN THƯỜNG

III.BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ

1.Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa

Khi chất khí bị tác nhân ion hóa (đốt nóng bằng ngọn đèn ga, chiếu tia lửa điện,…) thì chất khí xuất hiện các hạt tải điện: ion âm, ion dương và các electron gọi là sự ion hóa chất khí

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion

âm, các electron ngược chiều điện trường Các hạt tải điện này do chất khí bị ion hóa sinh ra

3.Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí

Quá trình dẫn điện của chất khí xảy ra khi phải dùng tác nhân ion hóa từ bên ngoài để tạo ra hạt tải điện gọi là quá trình dẫn điện không tự lực, khi ngừng tác nhân ion hóa thì chất khí không dẫn điện

Quá trình dẫn điện không tực lực trong chất khí không tuân theo định luật Ohm

IV.QUÁ TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC TRONG CHẤT KHÍ VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỂ TẠO RA QUÁ TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC

Quá trình dẫn điện của chất khí có thể tự duy trì, không cần ta chủ động tạo ra hạt tải điện, gọi là quá trình dẫn điện (phóng điện) tự lực

Muốn có quá trình dẫn điện tự lực thì trong hệ gồm chất khí và các điện cực phải tự tạo ra các hạt tải điện mới để bù vào số hạt tải điện đi đến điện cực và biến mất

Có bốn cách chính tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:

+ Dòng điện chạy qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hóa

+ Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hóa ngay khi nhiệt độ thấp

+ Catốt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm phát xạ nhiệt electron

+ Catốt không bị nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào, làm bật electron ra khỏi

ca tốt và trở thành hạt tải điện

V.TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN

1.Định nghĩa

Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí khi đặt giữa hai điện cực điện trường đủ mạnh

để biến phân tử khí trung hòa thành ion dương và electron tự do

2.Điều kiện tạo ra tia lửa điện: Phải có điện trường đủ mạnh vào khoảng 3.106V/m

3.Ứng dụng:

Tia lửa điện dùng trong động cơ nổ để đốt các hỗn hợp nổ (bugi)

Sét là tia lửa điện khổng lồ hình thành giữa đám mây mưa và mặt đất hoặc giữa các đám mây tích điện

Hồ quang điện có thể kèm theo tỏa nhiệt và tỏa sáng rất mạnh (nhiêt độ lên đến 3500oC)

2.Điều kiện tạo ra hồ quang điện:

-Phải làm nóng điện cực để phát xạ nhiệt electron

-Điện trường phải mạnh làm ion hóa chất khí

3.Ứng dụng hồ quang điện: hàn điện, làm đèn chiếu sáng, nấu chảy kim loại

BÀI 16:DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG (giảm tải)

BÀI 17: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN I.CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT

Chất bán dẫn tiêu biểu là gemani và silic

Điện trở suất của bán dẫn lớn hơn điện trở suất của kim loại nhưng nhỏ hơn điện trở suất của điện môi

Điện trở suất của bán dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ: khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm; khi nhiệt độ thấp chất bán dẫn có tính chất cách điện như điện môi

Điện trở suất của chất bán dẫn phụ thuộc mạnh vào tạp chất

Điện trở suất của chất bán cũng giảm đáng kể khi nó bị chiếu sáng hoặc bị tác nhân ion hóa khác

II.HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN BÁN DẪN LOẠI n VÀ BÁN DẪN LOẠI p

3.Tạp chất cho (đôno) và tạp chất nhận (axepto)

Bán dẫn chứa đôno (tạp chất cho) là loại n, có mật độ electron rất lớn so với mật độ lỗ trống: hạt tải điện chủ yếu là electron

Bán dẫn chứa axepto (tạp chất nhận) là loại p, có mật độ lỗ trống rất lớn so với mật độ electron: hạt tải điện chủ yếu là lỗ trống

III.LỚP CHUYỂN TIẾP p – n

Lớp chuyển tiếp p-n là chỗ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và miền mang tính dẫn n được tạo ra trên một tinh thể bán dẫn

Dòng điện chỉ chạy qua được lớp chuyển tiếp p-n theo chiều từ p sang n, nên lớp chuyển tiếp p-n được dùng làm đi ốt bán dẫn để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

CHƯƠNG I : ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ 1 : ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Dạng 1: XÁC ĐỊNH LỰC TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM

 Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt trong chân không hoặc không khí

- Áp dụng công thức của định luật Cu_Lông :F k q q

r

 1 2 2

(Lưu ý đơn vị của các đại lượng)

 Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt trong môi trường đồng chất có hằng số điện môi 

- Áp dụng công thức của định luật Cu_Lông :F k q q

r

 



1 2 2

-Nhận xét: F  F

CÁC VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Hai điện tích điểm q12.108C, q2  108C Đặt cách nhau 20 cm trong không khí Xác định lực tương tác giữa chúng?

Lực tương tác giữa hai điện tích điểm q1 và q2 là F12và F21có:

+ Phương là đường thẳng nối hai điện tích điểm

Vậy khoảng cách giữa hai điện tích điểm là 0,3 m

Ví dụ 3: Hai điện tích đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì lực tương tác giữa chúng là 3

2.10 N Nếu khoảng cách đó mà đặt trong môi trường điện môi thì lực tương tác giữa chúng là 3

10 N

a Xác định hằng số điện môi

b Để lực tương tác giữa hai điện tích đó khi đặt trong điện môi bằng lực tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong không khí thì khoảng cách giữa hai điện tích là bao nhiêu? Biết khoảng cách giữa hai điện tích này trong không khí là 20 cm

a Ta có biểu thức lực tương tác giữa hai điện tích trong không khí và trong điện môi được xác định bởi

a Xác định lực hút tĩnh điện giữa electron và hạt nhân

b Xác định tần số chuyển động của electron Biết khối lượng của electron là 31

b Tần số chuyển động của electron:

Electron chuyển động tròn quanh hạt nhân, nên lực tĩnh điện đóng vai trò là lực hướng tâm

Hai điện tích đẩy nhau nên chúng cùng dấu, mặt khác tổng hai

điện tích này là số âm do đó có hai điện tích đều âm

Ta có

2

1 2 2

6 6

Ví dụ 6: Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau được đặt trong không khí cách nhau 12 cm Lực tương tác

giữa hai điện tích đó bằng 10 N Đặt hai điện tích đó trong dầu và đưa chúng lại cách nhau 8 cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn là 10 N Tính độ lớn của các điện tích và hằng số điện môi của dầu

+ Lực tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong không khí

2 2

12 0

F r q

Bài 2 Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong không khí cách nhau 12cm, lực tương tác giữa chúng bằng 10N Tìm các điện tích đó

ĐS: 2,25

Bài 9 Cho hai điện tích điểm q1 = 3.10- 7 C và q2 = - 3.10 - 7 C đặt cách nhau một khoảng cách r = 3 cm trong không khí

a Tính lực tĩnh điện giữa chúng và vẽ hình mô tả lực tương tác giữa chúng

b Di chuyển hai điện tích cách nhau 4 cm thì lực tương tác bây giờ là bao nhiêu?

ĐS: a F = 0,9(N) b F = 0,50625(N)

Bài 10 Hai quả cầu nhỏ có điện tích q1 = 10 – 8 C và q2 = 3.10 – 6 C đặt trong chân không cách nhau 10cm

a Tính lực tĩnh điện giữa chúng và vẽ hình mô tả sự tương tác trên

b Muốn lực tương tác là 0,012 N thì khoảng cáchgiữa chúng bây giờ là bao nhiêu?

b Cho hai điện tích này vào dung dịch điện môi, vẫn giữ nguyên khoảng cách thì thấy lực tương tác giảm đi

4 lần Tính hằng số điện môi của môi trường đó

ĐS: a.q2 5.1012C, b =4

Bài 16 Hai điện tích hút nhau bằng một lực F = 9.10 – 7 N Khi khoảng cách tăng thêm 3cm thì lực tương tác giữa chúng là 10 – 7 N

a Tìm khoảng cách ban đầu giữa chúng

b Nếu điện tích q1 = 10 – 8 C Tính điện tích q2

a Tính điện tích của mỗi vật

b Tính lực tĩnh điện giữa hai vật và vẽ hình mô tả tương tác giữa chúng

ĐS:a q A = -8.10 -13 C; q B = 1,28.10 -10 C b F = 1,024.10 – 7 (N)

Bài 19 Cho hai điện tích điểm đặt trong chân không cách nhau 10cm, đẩy nhau bằng lực có độ lớn

F 5,4N. Tìm giá trị của mỗi điện tích, biết tổng điện tích của chúng là 5.10-6(C)

Bài 20 Cho hai điện tích điểm đặt trong chân không cách nhau 10cm, hút nhau bằng lực có độ lớn

F 0,054N. Tìm giá trị của mỗi điện tích, biết tổng điện tích của chúng là – 10 – 7 (C)

ĐS: q 1 = 2.10 -7 C và q 2 = -310 -7 C hay q 1 =-3.10 -5 C và q 2 = 2.10 -7 C

Bài 21 Cho hai điện tích điểm đặt trong chân không cách nhau 1m, đẩy nhau bằng lực có độ lớn

F 1,8N. Tìm giá trị của mỗi điện tích, biết tổng điện tích của chúng là 3.10 – 5 (C)

-Vẽ hình biểu diễn các vector: F F3; 13; F23 lên hình vẽ và từ hình vẽ chuyển biểu thức (*) về biểu thức đại số

3

q 2.10 C đặt tại C Biết AC = 12 cm, BC = 16 cm + Các điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 các lực

3

q 3.10 C đặt tại C Biết AC = BC = 15 cm

+ Các điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 các lực F13 và F23có

phương chiều như hình vẽ và độ lớn

Bài 2 Hai điện tích q1 = 8.10-8 C và q2 = -8.10-8 C đặt tại A, B trong không khí với AB =6cm Xác định lực tác dụng lên điện tích q3 = 6.10-7 C đặt tại M trong những trường hợp:

a.MA = 4cm; MB = 2cm

b.MA = 4cm; MB = 10cm

c.MA = MB = 8cm

ĐS: a) F 1.35 N ; b) F 0.23 N c) F 0.55 N

Bài 3 Ba điện tích điểm q1 = -10-6 C, q2 = 5.10-7 C, q3 = 4.10-7 C lần lượt đặt tại A, B, C trong không khí,

AB = 5 cm AC = 4 cm BC = 1 cm Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích

ĐS: 4,05 10 -2 N, 16,2 10 -2 N, 20,25 10 -2 N

Bài 4 khí cách nhau một đoạn AB = 6 cm Một điện tích q3 = 10 – 6 C đặt trên đường trung trực của AB Xác định lực điện do q1, q2 tác dụng lên điện tích điểm q3 đặt tại các điểm sau:

a q3 đặt tại M với M đặt cách AB một đoạn x = 4cm

b q3 đặt tại N với N đặt cách AB một đoạn y = 6cm

ĐS: a 10,18N, b.35,77N

Bài 5 Cho hai điện tích điểm q1 = – q2 = 5.10 – 8 C đặt cố định tại hai điểm A và B trong không khí (AB =

4 cm) Xác định lực điện do q1, q2 tác dụng lên điện tích điểm q3 = 5.10 – 8 C đặt tại các điểm sau:

a q3 đặt tại trung điểm O của AB

b q3 đặt tại M với MA = MB = AB

c q3 đặt tại N với NA vuông góc với AB và NA= 3 cm

ĐS: a.0,1125N, b.0,014N, c.0,02N

Bài 6 Tại 3 đỉnh của một tam giác đều, mỗi cạnh a = 6(cm) trong không khi có đặt 3 điện tích q1 = 6.10 –

9C, q2 = q3 = – 8.10 – 9 C Xác định lực tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm qo = 8.10 – 8 C đặt tại trọng tâm của tam giác

-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

Bai toán thường gặp: Hai điện tích q 1 , q 2 đặt tại A và B trong không khí Một điện tích q 3 đặt tại C Hỏi:

a.C ở đâu để q 3 cân bằng?

b.Dấu và độ lớn của q 3 để q 1 và q 2 cũng cân bằng ?

-Nếu

AC rq

b.Để cả 3 điện tích cân bằng ta tìm điều kiện để 2 trong 3 điện tích cân bằng

-Tìm điều kiện để q3 cân bằng (câu a)

-Tìm điều kiện để q cân bằng: Để q1 1 cân bằng thì F F F F F

2.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: : + =  = (hay độ lớn R =F)

+ Điều kiện cân bằng của điện tích q3 đặt tại C:

+ F3 có phương là phân giác của góc C, vậy F03 F3

+ Xét tương tự cho q1 và q2 ta suy ra được q0 phải nằm ở tâm của

Bài 3 Hai điện tích q1 = 2 10-8 C đặt tại A và q2 = -8 10-8C đặt tại B, chúng cách nhau một đoạn AB = 15

cm trong không khí Phải đặt một điện tích q3 tại M cách A bao nhiêu để nó cân bằng?

Đ s: AM = 15 cm

Bài 4 Hai điện tích q1=4q2 = 4.10-8C đặt tại A và B trong không khí, cách nhau 12cm

a.Tìm vị trí của q0 để q0 cân bằng

b.Dấu và độ lớn của q0 để cả ba điện tích q1, q2 và q0 cùng cân bằng

q đặt tại A vá B trong không khí cách nhau 16cm

a.Tìm vị trí của q0 để q0 cân bằng

b.Dấu và độ lớn của q0 để cả ba điện tích q1, q2 và q0 cùng cân bằng

C và nằm tại trọng tâm tam giác

Dạng 4: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

Bài toán thường gặp: Hai quả cầu kim loại giống nhau, được tích điện q , 1 q Cho hai quả cầu tiếp 2xúc nhau rồi sau đó tách chúng ra Tính điện tích trên mỗi quả cầu sau khi tách

a Xác định số electron thừa và thiếu ở mỗi quả cầu và lực tương tác giữa chúng

b Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ Xác định lực tương tác tĩnh điện giữa hai quả cầu đó

a Số electron thừa ở quả cầu A là: A 12

Ví dụ 2: Cho hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, tích điện và cách nhau 20 cm thì chúng hút nhau một

lực bằng 1,2 N Cho chúng tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra đến khoảng cách như cũ thì chúng đẩy nhau một lực bằng lực hút Tính điện tích lúc đầu của mỗi quả cầu

+ Hai quả cầu ban đầu hút nhau nên chúng mang điện trái dấu

+ Từ giả thuyết bài toán, ta có:

6 2

6 2

Ví dụ 3: Hai quả cầu giống nhau mang điện, cùng đặt trong chân không, và cách nhau một khoảng r = 1 m

thì chúng hút nhau một lực F1 = 7,2 N Sau đó cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau và đưa trở lại vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F2 = 0,9 N Tính điện tích của mỗi quả cầu trước khi tiếp xúc

5 2

Ví dụ 4: Hai quả cầu giống bằng kim loại, có khối lượng 5 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi

dây không dãn, dài 10 cm Hai quả cầu này tiếp xúc nhau Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 600 Tính độ lớn điện tích đã tích cho quả cầu Lấy

g = 10 m/s2

+ Khi tích điện q cho một quả cầu thì mỗi quả cầu sẽ mang điện 0,5q cùng dấu nên chúng đẩy nhau

+ Ở vị trí cân bằng mỗi quả cầu sẽ chịu tác dụng của ba lực: trọng

lực P, lực tĩnh điện F và lực căng dây T, khi đó:

ĐS: q 1 =-2.10 -8 C và q 2 =8.10 -8 C hoặc ngược lại

Bài 4 Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau mang tích điện q1 và q2 đặt cách nhau 2cm trong không khí thì chúng đẩy nhau bằng một lực 4,5N Cho chúng tiếp xúc nhau sau đó đặt cách nhau 20cm trong không khí thì chúng đẩy nhau một lực 0,9N Tính độ lớn hai điện tích q1, q2

ĐS:q 1 =5.10 -8 C vàq 2 =4.10 -8 C hoặc q 1 =-5.10 -8 Cvà q 2 =-4.10 -8 C

Bài 5 Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau mang tích điện q1 và q2 đặt cách nhau 10cm trong không khí thì chúng hút nhau bằng một lực 3,6 10 – 4N Cho chúng tiếp xúc rồi đặt lại vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực 2,025.10 – 4 Tính độ lớn hai điện tích q1, q2

ĐS: q 1 =-2.10 -4 C và q 2 =2.10 -4 C hoặc ngược lại

Bài 6 Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m = 5g được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l=1,2m vào cùng một điểm Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau thì chúng đẩy nhau và cách nhau khoảng r = 6cm.Tính điện tích của mỗi quả cầu, lấy g =10m/s2

ĐS: ± 2,24.10 -8 C

Bài 7 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo vào hai dây dài vào cùng một điểm, được tích điện bằng nhau và cách nhau đoạn r =5cm Chạm nhẹ tay vào một trong hai quả cầu Tính khoảng cách giữa chúng sau đó Cho biết khi hai quả cầu kim loại giống nhau được đặt cho tiếp xúc với nhau, và nếu trên các quả cầu có mang điện tích thì điện tích sẽ được chia đều cho hai quả cầu

ĐS: 3,14 cm

Bài 8 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q và 1 q được treo 2

chung vào một điểm O bằng hai sợi dây chỉ mảnh, không giãn, dài bằng nhau Hai quả cầu đẩy nhau và góc giữa hai dây treo là 600 Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau, rồi thả ra thì chúng đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa hai dây treo bây giờ là 900 Tính tỉ số

2

1

q q

ĐS: r =

Bài 11 Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại, có khối lượng 5 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi dây không dãn, dài 10 cm Hai quả cầu tiếp xúc với nhau Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 600 Tính điện tích đã truyền cho quả cầu Lấy g = 10 m/s2

ĐS: 4.10 -7 C

Bài 12 Hai quả cầu nhỏ có cùng khối lượng m, cùng điện tích q, được treo trong không khí vào cùng

một điểm O bằng hai sợi dây mãnh (khối lượng không đáng kể) cách điện, không co dãn, cùng chiều dài l

Do lực đẩy tĩnh điện chúng cách nhau một khoảng r (r << l)

a) Tính điện tích của mỗi quả cầu

2.Xác định cường độ điện trường tại một điểm do một điện tích điểm gây ra

+ Điểm đặt: tại điểm đang xét

+ Chiều: hướng về Q nếu Q < 0, hướng ta xa Q nếu Q > 0

Ví dụ 2: Một điện tích điểm Q dương trong chân không gây ra tại điểm M cách nó một khoảng r = 30 cm

mộ điện trường có cường độ E = 30000 V/m Độ lớn của điện tích Q này là

Ta có

2

7 2

k r



Ví dụ 3: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q > 0 gây ra Biết độ lớn của

cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m

a Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB

b Nếu đặt tại M một điện tích 2

ĐS: q = 1,25.10 – 3 (C)

Bài 7 Đặt một điện tích thử qo = 10-7 C tại điểm N trong vùng có điện trường do điện tích điểm Q gây

ra N cách Q một đoạn r = 30 cm Lực điện trường tác dụng lên qo là F = 3.10-3N và hướng về phía Q Xác định vectơ cường độ điện trường tại N và giá trị điện tích Q

ĐS: E

hướng về Q với E = 3.10 4 (V/m); Q = - 3.10 – 7 (C)

Bài 8 Cho 2 điểm A, B cùng nằm trên 1 đường sức điện trường do một điện tích Q gây ra.Biết độ lớn điện trường tại A là 36V/m, tại B là 9V/m

a Tính cường độ điện trường tại trung điểm M của AB

b Nếu tại M đặt 1 điện tích điểm q = - 10 – 2 (C) thì độ lớn lực điện tác dụng lên q là bao nhiêu? Xác định phương và chiều lực tác dụng

ĐS: a E M = 16V/m b ngược hướng với E

và có độ lớn F = 0,16(N)

Dạng 2:CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP

Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại một điểm do hệ điện tích điểm gây ra

+ Khi E1 ngược hướng với E2 thì Ecó độ lớn E  E1 E2 ,

cùng chiều với E1 nếu E1 > E2, cùng chiều với E2 nếu E2 > E1

+ Khi E1 vuông góc với E2 thì Ecó độ lớn 2 2

E  E  E , cùng chiều hợp với E1 một góc α, 2

1

E tan

E

 

+ Khi E1 hợp với E2 một góc α thì Eđược xác định dựa vào định lý hàm

Vecto cường độ điện trường tại M là tổng hợp hai vecto cường độ

điện trường do mỗi điện tích gây ra: E  E1M E2M

b Ta có NA = 5 cm, NB = 15 cm và AB = 10 cm nên N

nằm ngoài AB và nằm trên đường thẳng AB

Vecto cường độ điện trường tại M là tổng hợp hai vecto

cường độ điện trường do mỗi điện tích gây ra:

Vì E1M cùng phương và cùng chiều với E2M nên EM E1M E2M 6, 4.105V/m

c Ta có AC = BC = 8 cm và AB = 10 cm nên C nằm trên đường

trung trực của AB

Tương tự, ta có vecto cường độ điện trường tổng hợp tại C sẽ là:

5

E  2E cos   3,51.10 V/m

d Lực điện trường tổng hợp tác dụng lên q3 là F = q3E = 0,7 N

Có chiều cùng chiều với EC

Ví dụ 2: Hai điện tích điểm q1 = 0,5 nC và q2   0,5nC đặt tại hai điểm A và B cách nhau 6 cm trong không khí Tính cường độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của AB, cách trung điểm I của AB một đoạn

4 cm

+ Cường độ điện trường tại điểm M là EM E1 E2

Trong đó E1, E2 là cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra tại M

3

q   3.10 C đặt tại C

+ Ta có AC = BC = 12 cm và AB = 10 cm nên C nằm trên trung trực của AB Cường độ điện trường tại C

là tổng hợp của các vecto điện trường thành phần EC  E1C E2C

Trong đó E1C và E2C lần lượt là cường độ điện trường do các điện tích điểm q1 và q2 gây ta tại C Ta có:

q   6, 4.10 C Xác định cường độ điện trường do hai điện tích điểm này gây ra tại C, biết AC = 12 cm,

BC = 16 cm Xác định lực điện tác dụng lên điện tích 8

Bài 2 Trong chân không đặt hai điện tích điểm Q1 = 4.10-10 C tại M và Q2 = - 4.10-10 C tại N với MN =

2 cm Xác định vectơ cường độ điện trường tại :

a Điểm A, với A là trung điểm của MN

b Điểm B, với MB = 1 cm, NB = 3 cm

c Điểm C, với MNC tạo thành một tam giácvuông cân tại C

d Điểm D, với MND tạo thành một tam giác đều

ĐS: a E A = 7,2.10 4 V/m b E B = c E C = d E D = 9.10 3 V/m

Bài 3 Trong không khí đặt hai điện tích điểm q1 = 36.10 – 6 C tại M và q2 = 4.10 – 6 C tại N với MN =

10 cm Xác định vectơ cường độ điện trường tại các điểm sau:

Bài 5 Trong chân không đặt hai điện tích điểm Q1 = 4.10-10 C tại M và Q2 = - 4.10-10 C tại N với MN =

2 cm Xác định vectơ cường độ điện trường tại :

a Điểm C, với MNC tạo thành tam giác đều

b Điểm D, với MND là tam giác vuông cân tại D

ĐS: a E C = 9.10 3 V/m b E D =

Bài 6 Cho điện tích dương q1 = 36.10 – 9 (C) đặt tại A và q2 đặt tại B Cho AB = 50cm Xét điểm C với

AC = 30cm và Bc = 40cm

a Xác định giá trị của q2 để vectơ cường độ điện trường tại C vuông góc với AB

b Xác định giá trị q2 để vectơ cường độ điện trường tại C song song với AB

ĐS : a q 2 = 48.10 -9 C b q 2 = - 85.10 -9 C

Bài 7 Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông tại A, đặt trong điện trường đều có E = 2000 V/m mà đường sức song song và cùng chiều với AB Cho AB = 4 cm, AC = 3 cm Đặt tại A một điện tích q=10-9C Tìm độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại C và tại B

ĐS: E B =7625V/m, E C =10,2.10 3 V/m

Bài 8 Một tam giác vuông tại C có góc ở A bằng 30o, cạnh BC = 4 cm, đặt trong một điện trường đều

có Biết E = 4000 V/m Đặt tại C một điện tích q=0,2nC.Tìm độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại B

ĐS: 6020,8V/m

Dạng 3: TÌM VỊ TRÍ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP BỊ TRIỆT TIÊU

Phương pháp:

+ Điểm có cường độ điện trường triệt tiêu thõa mãn E  E1 E2   En  0

+ Ta xét trường hợp đơn giản nhất, chỉ có hai điện tích gây ra điện trường q1 đặt tại A và q2 đặt tại B Gọi

C là điểm tại đó cường độ điện trường tổng hợp bị triệt tiêu

rAC

Ví dụ 1: Cho hai điện tích điểm có cùng dấu và độ lớn q1 = 4q2 đặt tại A, B cách nhau 12 cm Tìm điểm tại

đó cường độ điện trường tổng hợp bằng không

Gọi M là điểm để cường độ điện trường triệt tiêu, khi đó

1 2

2

2 2

1 1

q   16.10 C đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 5

cm Tìm điểm tại đó có vecto cường độ điện trường bằng không

Gọi M là điểm để cường độ điện trường triệt tiêu, khi đó

2 1 2 1

1 2

2

2 2

1 1

+ Để cường độ điện trường tại D bị triệt tiêu thì ED 0

Vì q1 = q3 và AD = CD nên E1 = E3 và cường độ điện trường tổng hợp

Bài 4 Cho hai điện tích điểm q1 và q2 đặt tại A và B trong không khí cách nhau 2cm Biết q1+q2=7.10

-8C và điểm C cách q1 6cm, cách q2 8cm có cường độ điện trường tổng hợp triệt tiêu Tìm q1 và q2

b Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm D nằm trên AB với D cách A là 4 cm

Ví dụ 1: Một quả cầu có khối lượng m = 0,1 g mang điện tích 8

q 10 C   được treo bằng một sợi dây không giãn và đặt vào điện trường đều E có đường sức nằm ngang Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với

Ví dụ 2: Điện trường giữa hai bản kim loại thẳng đứng, tích điện trái dấu có độ lớn bằng nhau và có cường

độ 4900 V/m Xác định khối lượng của hạt bụi đặt trong điện trường này nếu nó mang điện tích 10

ĐS: q = -3,64.10 -6 C

Bài 2 Hai quả cầu nhỏ A và B mang những điện tích lần lượt -2.10-9 C và

2.10-9 C được treo ở đầu hai sợi dây tơ cách điện dài bằng nhau Hai điểm tr eo

dây M và N cách nhau 2cm; khi cân bằng vị trí của các dây treo có dạng như

hình vẽ Hỏi để đưa các dây treo về vị trí thẳng đứng người ta phải dùng một

điện trường có hướng nào và độ lớn bằng bao nhiêu?

ĐS: Hướng sang phải, E = 4,5.10 4 V/m

- +

Bài 3 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau A và B có cùng khối lượng m= 0,1g, được treo tiếp xúc với nhau trong không khí vào cùng một điểm O bằng hai dây dẫn mảnh cách điện, không dãn, chiều dài 30 cm

a.Người ta truyền điện tích q cho quả cầu A thì thấy hai quả cầu tách xa nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau góc 90° Xác định độ lớn của điện tích q

b.Sau đó người ta truyền thêm điện tích q’ cho quả cầu A thì thấy góc giữa dây treo giảm xuống còn 60° Xác định q’ và cường độ điện trường tại trung điểm của đoạn t hẳng nối tâm hai quả cầu lúc đó

ĐS: a 2,8.10 -7 C b ±10 -7 C ; 40000V/m

CHUYÊN ĐỀ 3: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN ĐIỆN THẾ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ

Dạng 1: TÍNH CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG

 Công của lực điện: A = qEd

Trong đó: d là hình chiếu của đường đi lên đường sức

 Định lý động năng(Áp dụng cho hạt mang điện chuyển động dọc theo đường sức điện trường)

Ví dụ 1:Trong tam giác ABC vuông tại A, AB=4cm, AC=3cm đặt trong điện trường đều E=4000V/m, vecto

E song song vecto BC(E//BC), công lực điện trường di chuyển từ B đến C là ABC = -2.10-8(J) Tính công của lực điện khi điện tích q dương dọc theo BA và CA

Đề cho dư dữ kiện E=4000V/m

Ví dụ 2: Trong tam giác ABC vuông tại A , AB=8cm, AC=6cm đặt trong điện trường đều E= 4000V/m,

vecto E song song vecto BC(E//BC), công lực điện trường di chuyển từ B đến C là ABC = -2.10-8(J) Tính công của lực điện khi điện tích q âm dọc theo BA và CA

Công của lực điện khi q dọc theo CA( cùng chiều E công dương): ACA = ACH = q.E.CH =

8

10 4000.18.10

1, 44.105

+Tính điện thế

-Chọn điểm làm gốc điện thế (điện thế tại điểm gốc bằng 0)

-Áp dụng:U12 V V1 2

CÁC VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Hiệu điện thế giữa hai điểm C, D trong điện trường là UCD = 200 V Tính

a Công của điện trường di chuyển proton từ C đến D

b Công của điện trường di chuyển electron từ C đến D

a Công của lực điện di chuyển proton: ACD qUCD 3, 2.1017J

b Công của lực điện trường di chuyển electron: 17

A  qU   3, 2.10 J

Ví dụ 2: Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông trong điện trường đều, cường động E = 5000

V/m Đường sức điện trường song song với AC Biết AC = 4 cm, CB = 3 cm và ACB 90 0

a Tính hiệu điện thế giữa các điểm A và B, B và C, C và A

b Tính công di chuyển một electron từ A đến B

b) Tính công thực hiện để dịch chuyển điện tích q = 10-9 C từ A đến B, từ B đến C và từ A đến C

c) Đặt thêm ở C một điện tích điểm q = 9.10-10 C Tìm cường độ điện trường tổng hợp tại A

C đến B Biết cạnh tam giác bằng 10cm

a.Tìm công của lực điện trường khi di chuyển điện tích trên theo đoạn thẳng B đến C

b.Tìm công của lực điện trường khi di chuyển điện tích trên theo đoạn gấp khúc BAC

ĐS: A BC = A BAC = - 5.10 -3 J

Bài 2 Một điện trường đều E = 300V/m Tính công của lực điện trường trên di

chuyển điện tích q = 10nC trên quỹ đạo ABC với ABC là tam giác đều cạnh a = 10cm

Bài 4 Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông tại A, đặt trong điện trường

đều có E = 2000 V/m mà đường sức song song và cùng chiều với AB Cho AB = 4 cm,

Bài 5 Một điện tích q = 10- 8C dịch chuyển dọc theo các cạnh của một tam giác đều ABC, cạnh a =

20cm, đặt trong điện trường đều có cường độ E = 3000V/m và có hướng song song với BC Tính công lực

điện thực hiện để dịch chuyển điện tích q dọc theo các cạnh AB, BC và CA

a Tính UAC, UBA và độ lớn cường độ điện trường E?

b Tính công thực hiện để dịch chuyển điện tích q= 10 – 9 C từ A đến B, từ B đến C, từ C về A

ĐS : -6.10 -4 J

Bài 11 Hiệu điện thế giữa 2 điểm M và N là UMN = 1 (V) Công của điện trường làm dịch chuyển điện tích q = -1μC từ M đến N là bao nhiêu ?

ĐS : -10 -6 J

Bài 12 Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C có tích điện và đặt song song như

hình Cho d1 = 5 cm, d2= 8 cm Coi điện trường giữa các bản là đều và có chiều

như hình vẽ Cường độ điện trường tương ứng là E1 =4.104V/m , E2 = 5.104V/m

Tính điện thế của bản B và bản C nếu lấy gốc điện thế là điện thế bản A

Ví dụ 2: Một electron bắt đầu chuyển động dọc theo đường sức của điện trường giữa hai bản tụ của một tụ

điện phẳng Hai bản tụ cách nhau một khoảng d = 2 cm và giữa chúng có một hiệu điện thế U = 120 V Electron sẽ có vận tốc là bao nhiêu khi dịch chuyển được một quãng đường 3 cm

Ví dụ 3: Một electron bay từ bản âm sang bản dương của một tụ điện phẳng Điện trường trong khoảng hai

bản tụ là điện trường đều có cường độ 4

E  6.10 V/m Khoảng cách giữa hai bản tụ là d = 5 cm

a Tính gia tốc của electron

b Tính thời gian bay của electron biết vận tốc ban đầu bằng 0

c Tính vận tốc của electron khi nó chạm vào bản dương

a Gia tốc của electron a F q E 1,05.1016

c Vận tốc của electron khi chạm bản dương v at 3, 2.107m/s

Ví dụ 4: Giữ hai bản của một tụ điện phẳng, đặt nằm ngang có một hiệu điện thế U1 = 1000 V, khoảng cách giữa hai bản là d = 1 cm Ở đúng giữa hai bản có một giọt thủy ngân nhỏ tích điện, nằm lơ lửng Đột nhiên hiệu điện thế giảm xuống chỉ còn U2 = 995 V Hỏi sau bao lâu giọt thủy ngân rơi xuống bản dương?

+ Khi giọt thủy ngân nằm cân bằng 1 1 

Ví dụ 5: Một electron bay vào trong điện trường theo hướng ngược với hướng của đường sức điện với vận

tốc 2000 km/s Vận tốc của electron ở cuối đoạn đường sẽ là bao nhiêu biết hiệu điện thế ở hai đầu đoạn

Ví dụ 6: Một electron bay trong điện trường giữa hai bản của một tụ điện đã được tích điện và đặt cách nhau

2 cm với vận tốc 3.107 m/s theo phương song song với các bản của tụ điện Hiệu điện thế giữa hai bản phải

là bao nhiêu để electron lệch đi 2,5 mm khi đi được quãng đường 5 cm trong điện trường

+ Gia tốc chuyển động của electron: a F e E e U U amd

+ Mặc khác

2 2

Bài 1 Một electron chuyển động từ A đến B, dọc theo đường sức của một điện trường đều, có vận tốc

tăng từ 2000 km/s đến 3000 km/s Cho me = 9,1.10- 31 kg Tính hiệu điện thế UAB

ĐS: U AB = - 14,2(V)

Bài 2 Khoảng cách giữa hai bản kim loại phẳng là BC = 5 cm, điện trường giữa hai

bản là đều v ới E = 6.104 V/m Thả một electron sát bản tích điện âm

a Tính hiệu điện thế UBC giữa hai bản

b Công của lực điện trường khi các electron đến B

c Gia tốc của electron (bỏ qua trọng lực)

d Tìm vận tốc của electron đến B Biết me = 9,1.10- 31 kg

ĐS: a U BC = 3000V b A CB = 4,8.10 – 16 (J) c a = 1,06.10 16 m/s 2 d v = 32,542km/s

Bài 3 Một proton (m = 1,7.10 – 27 kg) đặt vào môt điện trương đều có E = 2.10 6 V/m chuyển động dọc

theo các đường sức điện trường Cho e = 1,6.10 – 19 C

a Tính gia tốc của proton

b Tính vận tốc của proton khi nó đi dọc theo đường sức một đoạn 0,5m

c Tính thời gian để proton đi được quãng đường trên

ĐS:a 1,88.10 14 m/s 2 ; b.13,72.10 6 m/s; c.7,6.10 -8 s

Bài 4 Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Điện trường có cường

độ 100V/m Vận tốc ban đầu của electron là 30km/s Cho me = 9,1.10- 31 kg và qe = -1,6.10 – 19 C

a Hỏi electron dịch chuyển được quãng đường bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng không

b Hỏi sau bao lâu thì electron trở lại vị trí ban đầu

ĐS: a.8,53.10 -10 m; b.5,68.10 -6 s

Bài 5 Tại điểm M trong điện trường, một electron có vận tốc 5.103km/s Khi đến điểm N cũng trong điện trường này, vận tốc của electron chỉ còn là 3.103km/s Khối lượng của electron là 9,1.10-31kg Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N

ĐS : 45,5V

Bài 6 Một proton thả không vận tốc đầu, ở sát bản dương trong điện trường đều, cường độ điện trường giữa hai bản là 5000 V/m Động năng của proton khi nó đập vào bản âm có trị số là 8.10-18J Tính khoảng cách giữa hai bản (Cho điện tích của proton là 1,6.10-19C)

S

4.10.9

Lưu ý các điều kiện sau:

+ Nối tụ điện vào nguồn: U = const

+ Ngắt tụ điện khỏi nguồn: Q = const

S

24



= 2

Bài 3 Một tụ điện có điện dung C= 0,2F được mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U=

200 V Tính điện tích của tụ điện

ĐS: 40µC

Bài 4 Trên vỏ của tụ điện có ghi 20nF – 220V Nối hai bản của tụ với một hiệu điện thế 180V

a Tính điện tích của tụ điện

b Tính điện tích tối đa mà tụ điện tích được

Bài 6 Tụ điện phẳng không khí có điện dung C = 500 pF được tích điện đến hiệu điện thế 300 V

a Tính điện tích Q của tụ điện

b Ngắt tụ điện khỏi nguồn rồi nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có  = 2 Tính điện dung C1 , điện tích

Q1 và hiệu điện thế U1 của tụ điện lúc đó

c Vẫn nối tụ điện với nguồn nhưng nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có  = 2 Tính C2 , Q2 , U2 của tụ điện

ĐS: a.150 nC; b C 1 = 1000 pF, Q 1 = 150 nC, U 1 = 150 V; c C 2 = 1000 pF, Q 2 = 300 nC, U 2 = 300 V

Bài 7 Tụ điện phẳng không khí điện dung 2 pF được tích điện ở hiệu điện thế 600V

a Tính điện tích Q của tụ

b Ngắt tụ khỏi nguồn, đưa hai đầu tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp đôi Tính C1, Q1, U1 của tụ

c Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ ra xa đề khoảng cách tăng gấp đôi Tính C2, Q2, U2 của tụ

ĐS: a/1,2 10 -9 C b/ C 1 = 1pF, Q 1 = 1,2.10 -9 C, U 1 = 1200V c/ C 2 = 1pF, Q 2 = 0,6.10 -9 C,U= 600 V

Bài 8 Một tụ điện phẳng không khí có bản tụ hình tròn bán kính R = 48cm, khoảng cách giữa hai bản là

d = 4cm được tích điện ở hiệu điện thế U = 100V

a Tính điện dung, điện tích và cường độ điện trường giữa hai bản tụ

b Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ lại gần để khoảng cách giảm 2 lần Tính điện dung C1, điện tích Q1

và hiệu điện thế U1 của tụ lúc đó

ĐS: a.16nF, 0,16nC, 2500V/m; b 32nF, 0,32nC, 100V

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ÔN TẬP CHƯƠNG 1

Câ u1 : Điện tích điểm là

A vật có kích thước rất nhỏ B điện tích coi như tập trung tại một điểm

C vật chứa rất ít điện tích D điểm phát ra điện tích

Câ u2 : Về sự tương tác điện, trong các nhận định dưới đây, nhận định sai là

A Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau B Các điện tích khác loại thì hút nhau

C Hai thanh nhựa giống nhau, sau khi cọ xát với len dạ, nếu đưa lại gần thì chúng sẽ hút nhau

D Hai thanh thủy tinh sau khi cọ xát vào lụa, nếu đưa lại gần nhau thì chúng sẽ đẩy nhau

Câ u3 : Khi khoảng cách giữa hai điện tích điểm trong chân không giảm xuống 2 lần thì độ lớn lực Cu – lông

Câ u4 : Nhận xét không đúng về điện môi là:

A Điện môi là môi trường cách điện B Hằng số điện môi của chân không bằng 1

C Hằng số điện môi của một môi trường cho biết lực tương tác giữa các điện tích trong môi trường đó nhỏ hơn so với khi chúng đặt trong chân không bao nhiêu lần

D Hằng số điện môi có thể nhỏ hơn 1

Câ u5 : 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 trong một môi trường

B Hai điện tích điểm nằm tại hai vị trí cố định trong một môi trường

C Hai điện tích điểm nằm cố định gần nhau, một trong dầu, một trong nước

D Hai điện tích điểm chuyển động tự do trong cùng môi trường

Câ u6 : Cho 2 điện tích có độ lớn không đổi, đặt cách nhau một khoảng không đổi Lực tương tác giữa chúng sẽ lớn nhất khi đặt trong

A chân không B nước nguyên chất C dầu hỏa D không khí ở điều kiện tiêu chuẩn

Câ u7 : Xét tương tác của hai điện tích điểm trong một môi trường xác định Khi lực đẩy Cu – lông tăng

2 lần thì hằng số điện môi

A tăng 2 lần B vẫn không đổi C giảm 2 lần D giảm 4 lần

Câ u8 : Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10-4/3 C đặt cách nhau 1 m trong parafin có điện môi bằng 2 thì chúng

C đẩy nhau một lực 5N D đẩy nhau một lực 0,5 N

Câ u9 : Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10-4 C đặt trong chân không, để tương tác nhau bằng lực có độ lớn 10-3 N thì chúng phải đặt cách nhau

Câ u1 0: Hai điện tích điểm được đặt cố định và cách điện trong một bình không khí thì hút nhau 1 lực là

21 N Nếu đổ đầy dầu hỏa có hằng số điện môi 2,1 vào bình thì hai điện tích đó sẽ

A hút nhau 1 lực bằng 10 N B đẩy nhau một lực bằng 10 N

C hút nhau một lực bằng 44,1 N D đẩy nhau 1 lực bằng 44,1 N

Câ u1 1: Hai điện tích điểm được đặt cố định và cách điện trong một bình không khí thì lực tương tác Cu – lông giữa chúng là 12 N Khi đổ đầy một chất lỏng cách điện vào bình thì lực tương tác giữa chúng là 4 N Hằng số điện môi của chất lỏng này là

Câ u1 5: Nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ

A Tăng 3 lần B Tăng 9 lần C Giảm 9 lần D Giảm 3 lần

Câ u1 6: Lực hút tĩnh điện giữa hai điện tích là 2.10-6 N Khi đưa chúng xa nhau thêm 2 cm thì lực hút là 5.10-7 N Khoảng cách ban đầu giữa chúng là

Câ u1 7: Hai điện tích điểm đứng yên trong không khí cách nhau một khoảng r tác dụng lên nhau lực có

độ lớn bằng F Khi đưa chúng vào trong dầu hỏa có hằng số điện môi  = 2 và giảm khoảng cách giữa chúng còn

3

r

thì độ lớn của lực tương tác giữa chúng là

Câ u1 8: Hai điện tích q1 = q, q2 = -3q đặt cách nhau một khoảng r Nếu điện tích q1 tác dụng lên điện tích

q2 có độ lớn là F thì lực tác dụng của điện tích q2 lên q1 có độ lớn là

Câ u1 9: Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm đứng yên đặt cách nhau một khoảng 4 cm là F

Nếu để chúng cách nhau 1 cm thì lực tương tác giữa chúng là

Câ u2 0: Hai quả cầu nhỏ có kích thước giống nhau tích các điện tích là q1 = 8.10-6 C và q2 = -2.10-6 C Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt chúng cách nhau trong không khí cách nhau 10 cm thì lực tương tác giữa chúng có độ lớn là

Câ u2 4: Hai điện tích đẩy nhau một lực F khi đặt cách nhau 8 cm Khi đưa chúng về cách nhau 2 cm thì lực tương tác giữa chúng bây giờ là

Câ u2 5: Hai quả cầu kim loại giống nhau được treo vào điểm O bằng hai sợi dây cách điện, cùng chiều

dài, không co dãn, có khối lượng không đáng kể Gọi P = mg là trọng lượng của một quả cầu, F là lực tương tác tĩnh điện giữa hai quả cầu khi truyền điện tích cho một quả cầu Khi đó hai dây treo hợp với nhau góc  với

Câ u2 6: Hai quả cầu có cùng kích thước và cùng khối lượng, tích các điện lượng q1 = 4.10-11 C, q2 = 10-11

C đặt trong không khí, cách nhau một khoảng lớn hơn bán kính của chúng rất nhiều Nếu lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn bằng lực đẩy tĩnh điện thì khối lượng của mỗi quả cầu bằng

A  0,23 kg B  0,46 kg C  2,3 kg D  4,6 kg

Câ u2 7: Hai viên bi sắt kích thước nhỏ, mang các điện tích q1 và q2, đặt cách nhau một khoảng r Sau đó các viên bi được phóng điện sao cho điện tích các viên bi chỉ còn một nữa điện tích lúc đầu, đồng thời đưa chúng đến cách nhau một khoảng 0,25r thì lực tương tác giữa chúng tăng lên

Câ u2 8: Xét cấu tạo nguyên tử về 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

C Tổng số hạt proton và notron trong hạt nhân luôn bằng số electron quay xung quanh nguyên tử

D Điện tích của proton và điện tích của electron gọi là điện tích nguyên tố

Câ u2 9: Hạt nhân của một nguyên tử oxi có 8 proton và 9 notron, số electron của nguyên tử oxi là

Câ u3 0: Nếu nguyên tử đang thừa – 1,6.10-19 C điện lượng mà nó nhận được thêm 2 electron thì nó

C trung hoà về điện D có điện tích không xác định được

Câ u3 1: Nếu nguyên tử oxi bị mất hết electron nó mang điện tích

A + 9,6.10-19 C B – 1,6.10-19 C C + 12,8.10-19 C D - 12,8.10-19 C

Câ u3 2: Vật bị nhiễm điện do cọ xát vì khi cọ xát

A eletron chuyển từ vật này sang vật khác B vật bị nóng lên

C các điện tích tự do được tạo ra trong vật D các điện tích bị mất đi

Câ u3 3: Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng là hiện tượng

A Đầu thanh kim loại bị nhiễm điện khi đặt gần 1 quả cầu mang điện

B Thanh thước nhựa sau khi mài lên tóc hút được các vụn giấy

C Mùa hanh khô, khi mặc quần vải tổng hợp thường thấy vải bị dính vào người

D Quả cầu kim loại bị nhiễm điện do nó chạm vào thanh nhựa vừa cọ xát vào len dạ

Câ u3 4: Cho 3 quả cầu kim loại tích điện lần lượt tích điện là + 3 C, - 7 C và – 4 C Khi cho chúng được

tiếp xúc với nhau thì điện tích của hệ là

Câ u3 5: Một thanh êbônit khi cọ xát với tấm dạ (cả hai cô lập với các vật khác) thì thu được điện tích

-3.10-8 C Tấm dạ sẽ có điện tích

A -3.10-8 C B -1,5.10-8 C C 3.10-8 C D 0

Câ u3 6: Câu phát biểu nào sau đây đúng?

A Electron là hạt sơ cấp mang điện tích 1,6.10-19 C

B Độ lớn của điện tích nguyên tố là 1,6.1019 C

C Điện tích hạt nhân bằng một số nguyên lần điện tích nguyên tố

D Tất cả các hạt sơ cấp đều mang điện tích

Câ u3 7: Đưa một thanh kim loại trung hòa về điện đặt trên một giá cách điện lại gần một quả cầu tích điện dương Sau khi đưa thanh kim loại ra thật xa quả cầu thì thanh kim loại

A có hai nữa tích điện trái dấu B tích điện dương

Câ u3 8: Nếu truyền cho quả cầu trung hoà về điện 5.105 electron thì quả cầu mang một điện tích là

A 8.10-14 C B -8.10-14 C C -1,6.10-24 C D 1,6.10-24 C

Câ u3 9: Cho một hình thoi tâm O, cường độ điện trường tại O triệt tiêu khi tại bốn đỉnh của hình thoi đặt

A các điện tích cùng độ lớn

B các điện tích ở các đỉnh kề nhau khác dấu nhau

C các điện tích ở các đỉnh đối diện nhau cùng dấu và cùng độ lớn

D các điện tích cùng dấu

Câ u4 0: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, có điện tích q1 và q2 khác nhau ở khoảng cách R đẩy nhau với lực

F0 Sau khi chúng tiếp xúc, đặt lại ở khoảng cách R chúng sẽ

A hút nhau với F < F0 B hút nhau với F > F0

C đẩy nhau với F < F0 D đẩy nhau với F > F0

Câ u4 1: Một quả cầu tích điện +6,4.10-7 C Trên quả cầu thừa hay thiếu bao nhiêu electron so với số prôtôn để quả cầu trung hoà về điện?

A Thừa 4.1012 electron B Thiếu 4.1012 electron

C Thừa 25.1012 electron D Thiếu 25.1013 electron

Câ u4 2: Thả cho một electron không có vận tốc ban đầu trong một điện trường Electron đó sẽ

A chuyển động dọc theo một đường sức của điện trường

B chuyển động từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp

C chuyển động từ nơi có điện thế thấp sang nơi có điện thế cao

D đứng yên

Câ u4 3: Một hệ cô lập gồm 3 điện tích điểm có khối lượng không đáng kể, nằm cân bằng với nhau Tình

huống nào dưới đây có thể xảy ra?

A Ba điện tích cùng dấu nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều

B Ba điện tích cùng dấu nằm trên một đường thẳng

C Ba điện tích không cùng dấu nằm ở 3 đỉnh của tam giác đều

D Ba điện tích không cùng dấu nằm trên một đường thẳng

Câ u4 4: Điện trường là

A môi trường không khí quanh điện tích B môi trường chứa các điện tích

C môi trường bao quanh điện tích, gắn với điện tích, tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó

D môi trường dẫn điện

Câ u4 5: Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho

A thể tích vùng có điện trường là lớn hay nhỏ

B điện trường tại điểm đó về phương diện dự trữ năng lượng

C tác dụng lực của điện trường lên điện tích tại điểm đó

D tốc độ dịch chuyển điện tích tại điểm đó

Câ u4 6: Tại một điểm xác định trong điện trường tĩnh, nếu độ lớn của điện tích thử tăng 2 lần thì độ lớn

cường độ điện trường

A tăng 2 lần B giảm 2 lần C không đổi D giảm 4 lần

Câ u4 7: Véc tơ cường độ điện trường tại mỗi điểm có chiều

A cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương tại điểm đó

B cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử tại điểm đó

C phụ thuộc độ lớn điện tích thử

D phụ thuộc nhiệt độ của môi trường

Câ u4 8: Trong các đơn vị sau, đơn vị của cường độ điện trường là:

Câ u4 9: Cho một điện tích điểm –Q; điện trường tại một điểm mà nó gây ra có chiều

C phụ thuộc độ lớn của nó D phụ thuộc vào điện môi xung quanh

Câ u5 0: Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm gây bởi một điện tích điểm không phụ thuộc

C khoảng cách từ điểm đang xét đến điện tích đó D hằng số điện môi của của môi trường

Câ u5 1: Nếu tại một điểm có 2 điện trường thành phần gây bởi 2 điện tích điểm Hai cường độ điện

trường thành phần cùng phương khi điểm đang xét nằm trên

A đường nối hai điện tích B đường trung trực của đoạn nối hai điện tích

C đường vuông góc với đoạn nối hai điện tích tại vị trí điện tích 1

D đường vuông góc với đoạn nối hai điện tích tại vị trí điện tích 2

Câ u5 2: Nếu tại một điểm có 2 điện trường gây bởi 2 điện tích điểm Q1 âm và Q2 dương thì hướng của cường độ điện trường tại điểm đó được xác định bằng

A hướng của tổng 2 véc tơ cường độ điện trường điện trường thành phần

B hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích dương

C hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích âm

D hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích ở gần điểm đang xét hơn

Câ u5 3: Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu Cường độ điện trường tại một điểm trên đường trung trực của AB thì có phương

A vuông góc với đường trung trực của AB B trùng với đường trung trực của AB

C trùng với đường nối của AB D tạo với đường nối AB góc 450

Câ u5 4: Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu Điểm có điện trường tổng hợp bằng 0 là

A trung điểm của AB B tất cả các điểm trên trên đường trung trực của AB

C các điểm tạo với điểm A và điểm B thành một tam giác đều

D các điểm tạo với điểm A và điểm B thành một tam giác vuông cân

Câ u5 5: Nếu khoảng cách từ điện tích nguồn tới điểm đang xét tăng 2 lần thì cường độ điện trường

A giảm 2 lần B tăng 2 lần C giảm 4 lần B tăng 4 lần

Câ u5 6: 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 của AB và tạo với A và B thành tam giác đều là E Sau khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt lại A và B thì cường

độ điện trường tại C là

Câ u5 7: Đường sức điện cho biết

A độ lớn lực tác dụng lên điện tích đặt trên đường sức ấy

B độ lớn của điện tích nguồn sinh ra điện trường được biểu diễn bằng đường sức ấy

C độ lớn điện tích thử cần đặt trên đường sức ấy

D hướng của lực điện tác dụng lên điện tích điểm đặc trên đường sức ấy

Câ u5 8: Trong các nhận xét sau, nhận xét không đúng với đặc điểm đường sức điện là:

A Các đường sức của cùng một điện trường có thể cắt nhau

B Các đường sức của điện trường tĩnh là đường không khép kín

C Hướng của đường sức điện tại mỗi điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó

D Các đường sức là các đường có hướng

Câ u5 9: Điện trường đều là điện trường mà cường độ điện trường của nó

A có hướng như nhau tại mọi điểm B có hướng và độ lớn như nhau tại mọi điện

C có độ lớn như nhau tại mọi điểm D có độ lớn giảm dần theo thời gian

Câ u6 0: Đặt một điện tích thử - 1μC tại một điểm, nó chịu một 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 1 V/m, từ phải sang trái