Nó được xác định bằng thương số của lực điện tác dụng F tác dụng lên một điện tích thử q dương đặt tại điểm đó và độ lớn của q.. - Đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường + Điểm đặt: Tạ[r]
Trang 1LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU LÔNG MÔN VẬT LÝ
11 NĂM 2021-2022
1 TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1.1 Các cách nhiễm điện cho vật: Có 3 cách nhiễm điện cho vật là nhiễm điện do
- Cọ xát
- Tiếp xúC
- Hưởng ứng
1.2 Hai loại điện tích và tương tác giữa chúng:
- Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm
- Các điện tích cùng dấu đẩy nhau, trái dấu thì hút nhau
1.3 Định luật Cu – lông:
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường nối hai điện tích điểm, có độ lớn
tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
2
2 1
r
q q k F
k: 9.109 N.m2/C2; ε: hằng số điện môi của môi trường
1.4 Thuyết electron: thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của electron để giải thích các hiện tượng
điện và các tính chất điện của các vật gọi là thuyết electron
1.5 Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi
a) Khái niệm cường độ điện trường: Điện trường là môi trường (dạng vật chất) bao quanh điện tích và
gắn liền với điện tích Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó
b) Cường độ điện trường:
- Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tác dụng của lực điện trường tại điểm đó Nó
được xác định bằng thương số của lực điện tác dụng F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại
điểm đó và độ lớn của q
- Đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường
+ Điểm đặt: Tại điểm đang xét
+ Phương chiều: cùng phương chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương đặt tại điểm đang
xét
+ Độ lớn: E = F/q (q dương)
- Đơn vị: V/m
c) Cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm Q:
- Biểu thức: 2
r
Q k E
- Chiều của cường độ điện trường: hướng ra xa Q nếu Q dương, hướng về phía Q nếu Q âm
d) Nguyên lí chồng chất điện trường:
Cường độ điện trường tại một điểm bằng tổng các véc tơ cường độ điện trường thành phần tại điểm
đó
1.6 Đường sức điện:
Trang 2a) Khái niệm: Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véc tơ cường độ
điện trường tại điểm đó
b) Các đặc điểm của đường sức điện
- Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức và chỉ
một mà thôi
- Đường sức điện là những đường có hướng Hướng của đường sức điện
tại một điểm là hướng của cường độ điện trường tại điểm đó
- Đường sức điện trường tĩnh là những đường không khép kín
- Quy ước: Vẽ số đường sức tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó
1.7 Điện trường đều:
- Là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường có hướng và độ lớn
như nhau tại mọi điểm
- Đường sức của điện trường đều là những đường song song cách đều
1.8 Công của lực điện: Công của lực điện trường là dịch chuyển điện
tích trong điện trường đều không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà
chỉ phụ thuộc điểm đầu, điểm cuối của đường đi
A= qEd
2 LUYỆN TẬP
Câu 1 Trong những cách sau cách nào có thể làm nhiễm điện cho một vật?
A Cọ chiếc vỏ bút lên tóc;
B Đặt một nhanh nhựa gần một vật đã nhiễm điện;
C Đặt một vật gần nguồn điện;
D Cho một vật tiếp xúc với viên pin
Câu 2 Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nào không liên quan đến nhiễm điện?
A Về mùa đông lược dính rất nhiều tóc khi chải đầu;
B Chim thường xù lông về mùa rét;
C Ôtô chở nhiên liệu thường thả một sợi dây xích kéo lê trên mặt đường;
D Sét giữa các đám mây
Câu 3 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
Câu 4 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
Câu 5 Khi khoảng cách giữa hai điện tích điểm trong chân không giảm xuống 2 lần thì độ lớn lực Cu –
lông
Trang 3A 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
Câu 7 Có thể áp dụng định luật Cu – lông để tính lực tương tác trong trường hợp
A tương tác giữa hai thanh thủy tinh nhiễm đặt gần nhau
B tương tác giữa một thanh thủy tinh và một thanh nhựa nhiễm điện đặt gần nhau
C tương tác giữa hai quả cầu nhỏ tích điện đặt xa nhau
D tương tác điện giữa một thanh thủy tinh và một quả cầu lớn
Câu 8 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
Câu 9 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
Câu 10 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
Câu 11 Sẽ không có ý nghĩa khi ta nói về hằng số điện môi của
A hắc ín ( nhựa đường) B nhựa trong C thủy tinh D nhôm
Câu 12 Trong vật nào sau đây không có điện tích tự do?
A thanh niken B khối thủy ngân C thanh chì D thanh gỗ
khô
Câu 13 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
A hút nhau một lực 0,5 N B hút nhau một lực 5 N
Câu 14 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
Câu 15 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
Trang 4Câu 16 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
Câu 17 Hai điện tích điểm đặt cách nhau 100 cm trong parafin có hằng số điện môi bằng 2 thì tương tác
với nhau bằng lực 8 N Nêu chúng được đặt cách nhau 50 cm trong chân không thì tương tác nhau bằng lực có độ lớn là
Câu 18 Hai điện tích điểm cùng độ lớn được đặt cách nhau 1 m trong nước nguyên chất tương tác với
nhau một lực bằng 10 N Nước nguyên chất có hằng số điện môi bằng 81 Độ lớn của mỗi điện tích là
Câu 19 Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước ( = 81) cách nhau 3cm Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10-5 N Hai điện tích đó
A trái dấu, độ lớn là 4,472.10-2C B cùng dấu, độ lớn là 4,472.10-10C
C trái dấu, độ lớn là 4,025.10-9C D cùng dấu, độ lớn là 4,025.10-3C
Câu 20 Có hai điện tích q1 = + 2.10-6 C, q2 = - 2.10-6 C, đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách nhau một khoảng 6 cm Một điện tích q3 = + 2.10-6 C, đặt trên đương trung trực của AB, cách AB một khoảng 4cm Độ lớn của lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 là
Câu 21 (THPTQG 2018): Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau 2 cm trong không khí, lực đẩy tĩnh
điện giữa chúng là 6,75.10−3 N Biết q1 + q2 = 4.10 −8 C và q2 > q1 Lấy k = 9.109 N.m2C−2 Giá trị của q2
là
A 3,6.10−8 C B 3,2.10−8 C C 2,4.10−8 C D 3,0.10−8 C
Câu 22 (THPTQG 2018): Trong không khí hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng 0,1 g được treo vào một
điểm bằng hai sợi dây nhẹ cách điện có độ dài bằng nhau Cho hai quả cầu nhiễm điện thì chúng đẩy nhau Khi hai quả cầu cân bằng, hai dây treo hợp với nhau một góc 300 Lấy g = 10 m/s2 Lực tương tác tĩnh điện giữa hai quả cầu có độ lớn là
A 2,7.10-5 N B 5,8.10-4 N C 2,7.10-4 N D 5,8.10-5 N
Câu 23 (THPTQG 2018): Trong không khí, ba điện tích điểm q1, q2, q3 lần lượt được đặt tại ba điểm A,
B, C nằm trên cùng một đường thẳng Biết AC = 60 cm, q1 = 4q3, lực điện do q1 và q3 tác dụng lên q2 cân bằng nhau B cách A và C lần lượt là
A 80 cm và 20 cm B 20 cm và 40 cm C 20 cm và 80 cm D 40 cm và 20 cm
Câu 24 (THPTQG 2018): Trong không khí khi hai điện tích điểm cách nhau lần lượt là d và d+10 cm thì
lực tương tác điện giữa chúng có độ lớn tương ứng là 2.106N và 5.107N.Giá trị của d là
Câu 25 (THPTQG 2019): Cho hai điện tích điểm đặt trong chân không Khi khoảng cách giữa hai điện
tích là r thì lực tương tac điện giữa chúng có độ lớn là F Khi khoảng cách giữa hai điện tích là 3r thì lực
tương tác điện giữa chúng có độ lớn là
Trang 5ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
15A 16A 17A 18C 19D 20B 21D 22C 23D 24D 25A
Trang 6Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi
về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh
Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành
cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS
Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi
HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí