Microsoft PowerPoint trac nghiem tinh dien pub ppt Trắc nghiệm Vật Lý 2 Phần Tĩnh Điện Lê Quang Nguyên www4 hcmut edu vn/~leqnguyen nguyenquangle@zenbe com Câu 1 Các ñường sức ñiện trường luôn luôn hư[.]
Trang 1Trắc nghiệm Vật Lý 2 Phần Tĩnh Điện
Lê Quang Nguyên www4.hcmut.edu.vn/~leqnguyen
nguyenquangle@zenbe.com
Câu 1 Các ñường sức ñiện trường luôn luôn hướng:
(a) tới các ñiện tích dương
(b) ra xa các ñiện tích âm
(c) từ nơi có ñiện thế thấp ñến nơi có ñiện thế cao
(d) từ nơi có ñiện thế cao ñến nơi có ñiện thế thấp
Trả lời câu 1
• Ta có liên hệ giữa ñiện
trường và ñiện thế:
• gradV luôn hướng theo
chiều tăng của ñiện thế V
• Do ñó ñiện trường hướng
theo chiều giảm ñiện thế
• Câu trả lời ñúng là (d)
gradV
E =−
E
gradV
V = kq/r
q
V1
V2 < V1
Câu 2 Cường ñộ ñiện trường do một ñiện tích ñiểm gây ra ở một vị trí cách nó 2 m là 400 V/m Cường ñộ ñiện trường tại một vị trí cách nó 4
m là:
(a) 200 V/m
(b) 100 V/m
(c) 800 V/m
(d) 400 V/m
Trang 2Trả lời câu 2
• Điện trường do một ñiện tích ñiểm q tạo ra ở
khoảng cách r (trong chân không) là:
• Điện trường tỷ lệ nghịch với r2, nên khi r tăng
2 lần, thì ñiện trường giảm 4 lần
• Điện trường ở vị trí ñầu là 400 V/m, do ñó ở vị
trí sau là 100 V/m
• Câu trả lời ñúng là (b)
2
r
q k
E =
Câu 3 Các ñường sức ñiện trường do hệ ñiện tích
ñứng yên gây ra là những ñường:
(a) xuất phát từ ñiện tích âm, tận cùng ở ñiện tích dương
(b) khép kín
(c) không khép kín
(d) giao nhau
Trả lời câu 3
• Lưu số của ñiện trường tĩnh theo một ñường
cong kín luôn luôn bằng không:
• Do ñó ñường sức của ñiện trường tĩnh không
bao giờ khép kín
• Chúng phải có nơi xuất phát (ñiện tích dương)
và nơi tận cùng (ñiện tích âm)
• Câu trả lời ñúng là (c)
0
)
(
=
∫
C
r
d
E
Câu 4 Trên hình vẽ mô tả các
ñường sức của một ñiện
trường Điện trường tại A
là EA, tại B là EB So sánh cho ta:
(a) EA= EB (b) EA> EB (c) EA< EB (d) Một kết quả khác
A
B
Trang 3Trả lời câu 4
• Mật ñộ ñường sức không
ñổi (không có chỗ dày
hay thưa hơn) nên ñiện
trường có ñộ lớn không
ñổi
• Vậy: EA= EB
• Câu trả lời ñúng là (a)
A
B
Câu 5 Trường lực tĩnh ñiện là một trường lực thế vì:
(a) Lực tĩnh ñiện có phương nằm trên ñường nối hai ñiện tích ñiểm
(b) Lực tĩnh ñiện tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai ñiện tích ñiểm
(c) Lực tĩnh ñiện tỷ lệ thuận với tích ñộ lớn hai
ñiện tích ñiểm
(d) Công của lực tĩnh ñiện theo một ñường cong kín thì bằng không
Trả lời câu 5
• Công của lực tĩnh ñiện không phụ thuộc ñường
ñi, chỉ phụ thuộc vị trí ñầu và vị trí cuối
• Điều ñó cũng có nghĩa là công theo một ñường
cong kín bất kỳ thì bằng không
• Lực có tính chất trên ñược gọi là lực thế
• Câu trả lời ñúng là (d)
N M
N
M
0
0
= ∫M
M
MM q E d r
Câu 6 Cường ñộ ñiện trường do một dây thẳng, dài
vô hạn, tích ñiện ñều với mật ñộ λ gây ra tại
ñiểm M cách dây một khoảng r bằng:
0
2εελ
=
E
0
2πεελ
=
E
r
E
0
2πεε
λ
=
0
2πεε
λr
E =
Trang 4Trả lời câu 6
• Điện trường do dây thẳng, dài vô hạn, tích ñiện
ñều với mật ñộ λ tạo ra ở khoảng cách r trong
chân không là:
• Trong một môi trường có hằng số ñiện môi ε,
ñiện trường giảm ñi ε lần:
• Câu trả lời ñúng là (c)
r
E
0
2πε
λ
=
r
E
0
2πεε
λ
=
Trả lời câu 6 (tt) Mặt ñẳng thế
Đường sức Nhìn từ trên xuống
Câu 7 Cường ñộ ñiện trường tạo bởi một bản phẳng,
rộng vô hạn, tích ñiện ñều với mật ñộ σ là:
σ
=
E
2
σ
=
E
0
εεσ
=
E
0
2εεσ
=
E
Trả lời câu 7
• Điện trường do một bản phẳng, rộng vô hạn, tích ñiện ñều với mật ñộ σ tạo ra trong chân không là:
• Trong một môi trường có hằng số ñiện môi ε,
ñiện trường giảm ñi ε lần:
• Câu trả lời ñúng là (d)
0
2σε
=
E
0
2εεσ
=
E
Trang 5Trả lời câu 7 (tt)
E
Mặt ñẳng thế
Bản tích ñiệ
n
Nhìn từ trên xuống
Câu 8 Một ñĩa tròn bán kính R tích ñiện ñều với mật
ñộ ñiện tích mặt σ Cường ñộ ñiện trường tại
một ñiểm M nằm trên trục của ñĩa, cách tâm
ñĩa một khoảng x << R bằng:
0
2εε
σ
=
E
0
εε
σ
=
E
+
−
0
1 1
E
εε σ
+
−
1 1
x R
E
εε σ
Trả lời câu 8
• Tại vị trí M có x << R thì
quan sát viên thấy ñĩa
dường như rộng vô hạn
• Do ñó ñiện trường tại M
là:
• Câu trả lời ñúng là (a)
0
2εε
σ
=
E
Câu 9
0 0
2 ,
εσ
E
0 0
,
2
εσ
E
0 0
2 ,
3
εσ
E
Hai mặt phẳng song song rộng vô hạn tích ñiện ñều với mật ñộ σ > 0 và σ’ =
−3σ Cường ñộ ñiện
trường tại hai vị trí A và B là:
A
B
Trang 6Trả lời câu 9
• Điện trường tại A:
• Điện trường tại B:
• Câu trả lời ñúng là (b)
A
B
σ σ’ = −3σ
0 0 0
2 2
3
2σε + εσ = εσ
=
A
E
0 0
3
2σε − εσ =εσ
=
A
E
Câu 10 Một ñoạn dây AB tích ñiện ñều với mật ñộ λ >
0 ñược uốn thành một cung tròn tâm O, bán kính R, góc mở là AÔB = 60° Cường ñộ ñiện trường tại tâm O là:
(c) (d) Kết quả khác
R
E
0
2πελ
=
R
10
9×
=
R
E
0
4
3
πε
λ
=
Trả lời câu 10
• Điện trường do một phần
nhỏ ds tạo ra ở tâm O:
• Điện trường toàn phần có
phương ở trên trục ñối
xứng Ox của cung tròn:
2
R
ds k
∫
= dE dEcosα
ds
dE
R
x
α
∫
= λ 2 cosα
R
ds k
E
O A
B
Trả lời câu 10 (tt)
• Biết rằng ds = Rdα và góc α thay ñổi từ −30°
ñến 30°:
• Câu trả lời ñúng là (b)
∫
°
−
=
30 2
λ
d R
R k R
ds k E
R
k R
k
30 sin 30
sin
Trang 7Câu 11 Một sợi dây mảnh tích ñiện ñều ñược uốn
thành nửa ñường tròn tâm O Lực do dây tác
ñộng lên ñiện tích ñiểm q ñặt tại tâm O là 2
(N) Nếu cắt bỏ ñi một nửa sợi dây thì lực tác
dụng lên q sẽ là:
( )N
2
)
(
2
1
2
1
N
Trả lời câu 11
• Điện trường tạo bởi một dây hình cung tròn có phương nằm trên trục
ñối xứng của cung tròn
Lực tĩnh ñiện cũng vậy
• Do ñó lực F’ do mỗi 1/2
ñoạn dây tác ñộng hợp
với phương ngang 45°
• Suy ra:
• Câu trả lời ñúng là (a)
F’
45°
F
2 2
2
=
′ F F
Câu 12 Một ñoạn dây tích ñiện ñều với mật ñộ λ > 0
ñược uốn thành ba cạnh của một hình vuông
ABCD có cạnh a Cường ñộ ñiện trường tại
tâm hình vuông là:
a
E
0
2πελ
=
a
E
0
4
2
πε
λ
=
a
E
0
2
2
πε
λ
=
a
E
0
4πελ
=
Trả lời câu 12
• Do tính chất ñối xứng,
ñiện truờng do mỗi ñoạn
dây tạo ra ở M có phương vuông góc với
ñoạn dây ñó
• Hai ñoạn dây ở hai bên tâm M tạo hai ñiện trường bù trừ lẫn nhau
• Điện trường toàn phần chỉ do ñoạn dây còn lại
ñóng góp
M
E
Trang 8Trả lời câu 12 (tt)
• Điện trường do một ñoạn
dây dx tạo ra ở tâm M có
ñộ lớn:
• Do tính chất ñối xứng,
ñiện trường toàn phần có
phương nằm trên trục
ngang Oy:
a/2
r x
dE
M
2
r
dx k
∫
= dE dEcosα
α
∫
= λ 2 cosα
r
dx k
E
y
Trả lời câu 12 (hết)
a/2
r x
dE α
α
α d
a
cos 2
=
α α
a r
dx
cos
2 cos
∫°
°
−
= 45
45
cos
2 λ αdα
a
k E
a
E
0
2
2
πε
λ
= Câu trả lời ñúng là (c).
cosα = a/2r
x = atanα/2
y
a/2 -45°
Câu 13 Một mặt trụ bán kính R ñược ñặt trong một
ñiện trường ñều E Trục của hình trụ song song
với ñiện trường Thông lượng của ñiện trường
gửi qua mặt trụ là:
(a) Ф = EπR2 (b) Ф = −EπR2
(c) Ф = 0 (d) Kết quả khác
Trả lời câu 13
• Đường sức ñiện trường song song với mặt bên nên ñiện thông qua mặt bên bằng không
• Điện thông qua mặt trụ
= số ñường sức ñi ra ñáy bên phải – số ñường sức vào ñáy bên trái = 0
• Câu trả lời ñúng là (c)
E
Trang 9Câu 14 Một khối lập phương ñược ñặt
sao cho một ñỉnh của nó trùng
với gốc tọa ñộ, còn mặt ñáy thì
nằm trong mặt phẳng xy như
hình vẽ Một ñiện tích Q > 0
ñược ñặt trên trục y, ở bên phải
khối lập phương Gọi Ф là ñiện
thông hướng ra ngoài mặt ñáy
Phát biểu nào sau ñây là ñúng?
(a) Ф > 0
(b) Ф < 0
(c) Ф = 0
(d) Không có phát biểu ñúng.
Q
x
z
y
Trả lời câu 14
• Trong mặt phẳng xy,
ñường sức ñiện trường
song song với mặt ñáy
• Do ñó ñiện thông do Q gửi qua mặt ñáy bằng không
• Câu trả lời ñúng là (c)
Q
x
z
y
y
x E
Câu 15 Một ñiện tích ñiểm q nằm sát
ở tâm của ñáy trong một hình
nón tròn xoay có bán kính
ñáy bằng chiều cao Điện
thông gửi qua mặt bên của
hình nón bằng:
(a) Ф = q/3ε0
(b) Ф = q/2ε0
(c) Ф = q/ε0
(d) Ф = 0
R
R
Trả lời câu 15
• Hình nón nội tiếp trong một mặt cầu bán kính R
• Theo ñịnh luật Gauss
ñiện thông qua mặt cầu
là: Ф = q/ε0
• Điện thông qua mặt bên hình nón bằng ñiện thông qua một nửa mặt
cầu = q/2ε0
• Câu trả lời ñúng là (b)
E
Trang 10Câu 16 Một mặt cầu tâm O, bán kính R, nằm trong
ñiện trường
với r là vectơ vị trí vẽ từ gốc O, ρ là một hằng
số dương Điện tích chứa trong mặt cầu bằng:
r
r E
0
2εερ
=
2
2 R
2 R
q= πρ
3
3
4
R
2
1
R
Trả lời câu 16
• Định luật Gauss trong ñiện môi cho ta ñiện thông qua
mặt cầu: Ф = q/εε0.
• Suy ra ñiện tích trong mặt
cầu: q = εε0Ф.
• Điện trường có tính ñối xứng cầu nên:
• Câu trả lời ñúng là (b).
E
2 0
2 0
2
2
1 4
2 4
)
εε
π
εερ
⋅
= Φ
2
2 R
q = πρ
⇒
Câu 17 Một không gian mang ñiện với mật ñộ ñiện
khối ρ = ρ0/r, ρ0 là một hằng số, r là khoảng
cách tính từ gốc tọa ñộ Biểu thức của ñiện
trường theo vị trí r có dạng:
(b) (d) Kết quả khác
r
r E
⋅
=
0
0
r E
⋅
=
0 0
2
ερ
r
r E
⋅
=
0
0
3ρε
Trả lời câu 17
• Phân bố ñiện tích có tính ñối xứng cầu nên ñiện trường cũng vậy.
• Điện thông qua mặt cầu (S)
tâm O, bán kính r là:
• Q là ñiện tích toàn phần trong mặt cầu (S).
• Suy ra hình chiếu của ñiện
trường trên phương r:
0 2
/
4πr Q ε
= Φ
2 0
4 r
Q
E r
πε
=
E
(S)
r
Trang 11Trả lời câu 17 (tt)
• Để tìm Q ta chia thể tích
trong (S) thành các lớp
cầu
• Mỗi lớp có thể tích:
• và có ñiện tích:
• Suy ra Q:
r’
dr’
r d r
4π
( ) ( r d r )
r r d r
′
=
′
′
4
ρ
2 0 0
Q
r
πρ
πρ ′ ′=
r
(S)
Trả lời câu 17 (hết) Suy ra:
• Câu trả lời ñúng là (a)
r
r E
E r
⋅
=
⇒
=
0
0 0
0
2
2ρε ρε
E
(S)
r
2 0
2 0 2
2
r r
Q
E r
πε
πρ
=
Câu 18 Một dây dẫn mảnh, tích ñiện ñều với mật ñộ
ñiện dài λ, ñược uốn thành một nửa vòng tròn
tâm O, bán kính R Biểu thức nào sau ñây cho
biết thế năng của một ñiện tích ñiểm q0 ñặt ở
tâm O:
0
0
2ελ
q
R
q U
0
0
4ελ
=
0
0
4ελ
q
R
q U
0
0
2ελ
=
Trả lời câu 18
• Thế năng tĩnh ñiện của q0:
• V là ñiện thế do dây tích
ñiện tạo ra ở O:
• Câu trả lời ñúng là (c)
V q
∫
∫
R
k R
dq k dV V
dq
q0 R
O
0
0
4ε
λq
⇒
dV = k dq/R
( )
0
4
1
ε
λ π
λ
R V
Trang 12Câu 19
Điện thế của một ñiện trường có dạng V =
−a/r, với a là một hằng số dương, r là khoảng
cách từ gốc O Khi ñó ñiện trường:
(a) nằm trên phương r và hướng về O.
(b) nằm trên phương r và hướng ra ngoài O.
(c) Vuông góc với phương r.
(d) có hướng tùy thuộc giá trị của a.
Trả lời câu 19
• Vì V = −a/r nên các mặt
ñẳng thế là những mặt
cầu tâm O, và ñiện thế tăng khi ra xa gốc O
• Điện trường vuông góc với mặt ñẳng thế, do ñó
có phương trên r.
• Điện trường hướng theo chiều ñiện thế giảm, do
ñó hướng về gốc O
• Câu trả lời ñúng là (a)
E
gradV
V = -a/r
O
V1
V2 > V1
Câu 20 Một ñiện trường có ñiện thế xác ñịnh trong
không gian theo biểu thức V = 3xy2 – z Vectơ
ñiện trường là:
(a)
(b)
(c)
(d)
0
=
E
= 3y2, 6xy, 1
E
−
−
= 3y2, 6xy, 1
E
= 3y2 z, 6xy z, 3xy2 1
E
Trả lời câu 20
2
3y x
V
∂
∂
−
=
xy y
V
∂
∂
−
=
1
=
∂
∂
−
=
z
V
E z
Câu trả lời ñúng là (c)
E = − gradV
Trang 13Câu 21 Tam giác vuông ABC có
chiều dài các cạnh AB = 0,3
m, BC = 0,4 m và AC = 0,5
m, ñược ñặt trong một ñiện
trường ñều, cường ñộ E = 104
V/m, ñường sức song song
với cạnh AB như hình vẽ
Hiệu ñiện thế UAC bằng:
(a) 5000 V (b) -5000 V
(c) 7000 V (d) 3000 V
C
E
Trả lời câu 21
• Cạnh BC nằm trên một mặt
ñẳng thế nên có cùng ñiện
thế, vậy UAC = UAB
• Chọn ñường tích phân là
ñoạn AB, ta có:
• Câu trả lời ñúng là (d)
C
E
∫ ⋅
=
−
=
B
A B A
) ( 3000 )
( 3 , 0 ) / ( 10
E
Câu 22
Điện thế do một nửa mặt cầu bán kính R, tích
ñiện ñều với mật ñộ σ, ñặt trong chân không
gây ra tại tâm bằng:
0
2σε
=
V
0
ε
σR
V =
0
2ε
σR
V =
0
4ε
σR
V =
Trả lời câu 22
• Mọi phần tử dq ñều
cách ñều tâm O nên:
• Câu trả lời ñúng là (c)
R
R
dq
dq
q R
k R
dq k
0
2
4
1
ε
σ π
σ πε
R R
R
dV = k dq/R
Trang 14Câu 23
Điện tích ñiểm q = 4 × 10-9 C chuyển ñộng
trong một trường tĩnh ñiện Khi ñi qua hai vị
trí A và B ñiện tích q có ñộng năng lần lượt là
6 × 10-7 J và 10,8 × 10-7 J Nếu ñiện thế tại A
là VA = 200 V thì ñiện thế tại B là:
(a) VB = 18 V (b) VB = 70 V
(c) VB = 80 V (d) VB = 800 V
Trả lời câu 23
v
VA
E
VB
vA
vB
Cơ năng bảo toàn:
UA+ KA= UB+KB
qVA+KA= qVB+ KB
VB= VA+ (KA– KB)/q
VB= 80 V Câu trả lời ñúng là (c).
Câu 24 Trong một vùng không gian, ñiện thế tại mọi
vị trí ñều như nhau Điều này có nghĩa là trong
vùng ñó:
(a) ñiện thế bằng không
(b) ñiện trường bằng không
(c) ñiện trường là hữu hạn và ñều
(d) gradient ñiện thế là một hằng số khác
không
Trả lời câu 24
• Hệ thức giữa ñiện thế và ñiện trường:
• Điện thế bằng hằng số, nên:
• Câu trả lời ñúng là (b)
gradV
E =−
=
−
= grad const E
Trang 15Câu 25
Một ñiện tích ñiểm q nằm ở
tâm O của hai ñường tròn
ñồng tâm như hình vẽ, với OB
= 2 OC Công của lực ñiện
trường do q gây ra khi dịch
chuyển ñiện tích ñiểm q0 từ B
ñến C và từ C ñến D là WBC
và WCD Ta có:
(a) WBC= − WCD
(b) WBC = WCD
(c) WBC= 3WCD
(d) WBC = − 3WCD
q
Trả lời câu 25
• Ta có:
• V là ñiện thế do q gây ra.
• B và D có cùng ñiện thế vì
ở trên cùng một mặt ñẳng
thế Vậy:
• Câu trả lời ñúng là (a)
C B
D C
q
B
W = 0 − =− Mặt ñẳng thế làmặt cầu tâm O
O
Câu 26
Ba ñiện tích ñiểm q ñược ñặt tại ba ñỉnh của
một hình vuông cạnh a Năng lượng tĩnh ñiện
của hệ ñiện tích bằng:
=
a
q
k
2
2
+
=
a
q k
U e
=
a
q k
2
+
=
a
q k
U e
Trả lời câu 26
a
a
q k U
2
1 =
a
q k U
2
2 =
2
2 3
a
q k
2 2
1 2
2 2
+
=
+
=
a
q k a
q k
U e
Câu trả lời ñúng là (b)
Trang 16Câu 27
Điện trường
có mặt ñẳng thế là:
(a) Mặt nón tròn xoay
(b) Mặt trụ tròn xoay
(c) Mặt cầu
(d) Mặt phẳng
const a
y x
j y i
x
a
+
+
= 2 2
Trả lời câu 27
• Điện trường có phương vuông góc với trục z
• Trong mỗi mặt phẳng vuông góc với trục z,
ñường sức ñiện trường là
những ñường xuyên tâm
• Mặt ñẳng thế vuông góc với ñiện trường, là các mặt trụ tròn xoay
• Câu trả lời ñúng là (b)
z
E
O
r
E
j y i
x+
Câu 28 Mặt ñẳng thế không có tính chất nào sau ñây:
(a) các mặt ñẳng thế không bao giờ cắt nhau
(b) công của lực ñiện trường khi dịch chuyển
ñiện tích trên một mặt ñẳng thế bằng không
(c) ñiện thông ñi qua một mặt ñẳng thế luôn
luôn bảo toàn
(d) ñiện trường vuông góc với mặt ñẳng thế
Trả lời câu 28
• Chúng ta ñã biết:
• Công của lực ñiện trường khi dịch chuyển ñiện tích trên một mặt ñẳng thế bằng không (b)
• Điện trường vuông góc với mặt ñẳng thế (d)
• Ngoài ra, các mặt ñẳng thế không bao giờ cắt nhau (a) Vì nếu có hai mặt cắt nhau, thì trên
ñường cắt có tới hai giá trị ñiện thế khác nhau
• Mặt ñẳng thế có tính chất (a), (b) và (d), nhưng không có tính chất (c)
• Vậy câu trả lời ñúng là (c)
Trang 17Câu 29 Một lưỡng cực ñiện có momen lưỡng cực p =
q d ñược ñặt trong chân không Vectơ cường
ñộ ñiện trường do lưỡng cực gây ra tại ñiểm M
nằm trên ñường trung trực của lưỡng cực và
cách trục một ñoạn r >> d là:
3
r
p k
E
−
r
p k E
=
3
2r
p k
E
2r
p k E
−
=
Trả lời câu 29
• Điện trường của lưỡng cực ñiện :
• Ở trên ñường trung trực θ = ±90°, E có ñộ lớn:
• và hướng ngược chiều vectơ momen lưỡng cực, vậy:
• Câu trả lời ñúng là (a).
θ
2
3 1+3cos
=
r
p k E
3
r
p k
E =
3
r
p k E
−
=
Trả lời câu 29 (tt)
p E
Câu 30
Gọi EA là cường ñộ ñiện trường ở khoảng cách
r trên trục của lưỡng cực ñiện, và EB là cường
ñộ ñiện trường ở khoảng cách r trên ñường
trung trực của lưỡng cực ñiện So sánh ta có:
(a) EA/EB = 1,5
(b) EA/EB = 3
(c) EA/EB = 2,5
(d) EA/EB = 2