* Các đường sức là những đường cong không kín , xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm * Các đường sức không bao giờ cắt nhau * Điện trường đều là điện trường trong đó v
Trang 1Chương I: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG
A KIẾN THỨC CƠ BẢN VÀ VÍ DỤ ÁP DỤNG.
1) Hai loại điện tích :
* Có 2 loại điện tích : Điện tích dương (+) và điện tích âm (-) Đtích kí hiệu bằng chữ q đơn vị culông(C)
* Hai điện tích cùng dấu ( q1q2 > 0 ) thì đẩy nhau , trái dấu ( q1q2 < 0 ) thì hút nhau
* Hai điện tích nhỏ nhất trong thiên nhiên gọi là điện tích nguyên tố e = 1,6 10-19C
* Electron là điện tích nguyên tố âm qe = -1,6 10-19C , me = 9,1.10-31kg
* Proton là điện tích nguyên tố dương qp = 1,6 10-19C , me = 1,67.10-27kg
* Một vật nhiểm điện điện tích của nó bằng số nguyên lần điện tích nguyên tố q = n e ( n nguyên )
Ví Dụ áp dụng:
VD 1: Một vật mang điện điện tích của nó không thể có giá trị nào sau đây
A 2.10-8 (C) B.1,8.10-7 (C) C 4,1.10-18 (C) D 4.10-8(C)
VD 2 : Có 4 điện tích M , N, P , Q trong đó M hút N nhưng đẩy P , P hút Q Vậy :
A N đẩy P B M dẩy Q C N hút Q D Tất cả đều sai
Hướng dẫn : Dùng công thức n = qe (n phải nguyên)
2) Sự nhiểm điện của các vật :
- Hai vật chưa nhiểm điện cọ xác nhau sẽ nhiểm điện trái dấu (Giải thích)
- Vật không nhiểm điện cho tiếp xúc với vật nhiểm điện nhiểm điện cùng dấu (Giải thích)
- Cho vật không nhiểm điện lại gần một vật nhiểm điện Đầu gần vật nhiểm điện sẽ nhiểm điện trái dấu , dầu xa sẽ nhiểm điện cùng dấu với vật nhiểm điện (Giải thích)
Ví Dụ áp dụng :
VD 1 : Hai quả cầu nhỏ mang điện tích q1q2 ban đầu đẩy nhau Cho tiếp xúc nhau rồi tách ra điện tích của mổi quả cầu là q1’, q2’ Chọn câu đúng sau :
A.q1q2 > 0 ; q1’, q2’ < 0 B q1q2 < 0 ; q1’ q2’ > 0
C q1q2 > 0 ; q1’ , q2’ > 0 D q1q2 < 0 ; q1’ q2’ < 0
VD 2 : Đưa quả cầu A mang điện dương lại gần quả cầu B đang
trung hòa điện ( hvẽ) Cắt dây nối đất rồi đưa A ra xa B thì :
A B mất hết điện tích; B B tích điện âm
C B tích điện dương D B tích điện âm hay dương tùy thuộc tốc độ của A
3) Định luật Culông:
* Nội dung định luật : Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm đứng yên tỷ lệ thuận với tích 2 độ lớn
điện tích Tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
* Đặc điểm của lực Culông ( F):
- Phương: Trùng với đường thẳng nối 2 điện tích
- Chiều: q1q2 > 0 ( đẩy ) q1q2 < 0 ( F là lực hút )
- Độ lớn: F = 12 2
r
q q K
( là hằng số điện môi của môi trường đặt điện tích ; chân không và không khí = 1)
- Gốc : Trên điện tích điểm
Chú ý : Định luật Culông chỉ áp dụng được cho điện tích điểm đứng yên (điện tích có kích thước
nhỏ so với khoảng cách giữa chúng)
Một điện tích chịu nhiều lực tác dụng thì : F hl F 1 F 2 F n
Ví Dụ áp dụng :
VD1: Hai điện tích dương cùng độ lớn đặt tại A và B trong không khí Đặt Qo tại trung điểm của AB thì Qo cân bằng có thể kết luận :
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 1
-+ A
B
Đất
F
F
q 1 > 0 r q 2 > 0
Trang 2A Qo > 0 B Qo < 0 C Qo = 0 D Qo có dấu bất kì
VD2: Hai điện tích q1, q2 đặt tại A và B trong không khí Qo đặt tại M thì Qo không chịu lực tác dụng, biết M gần A hơn trong khỏang AB Chọn câu đúng sau:
A q1q2 > 0 ; q 2 q 1 B q1q2 < 0 ; q 1 q 2
C q1q2 > 0 ; q 1 q 2 D q1q2 > 0 ; q 1 q 2
VD3 : HAi quả cầu nhỏ mang điện tích q1 ,q2 cách nhau 100cm Nếu điện tích mổi quả cầu chỉ còn một nửa lúc đầu và đưa chúng đến khỏang cách 0,25m lực đẩy tăng lên :
VD4:(Tự luận) Hai điện tích q1 = 8.10-8 C , q2 = - 8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí (AB = 6cm) Xác định lực tác dụng lên q3 = q1 = 8.10-8 C đặt tại C
A CA = 4cm ; CB = 2cm B CA= 4cm ; CB = 10cm C CA = CB = 5cm
D Trong câu C đặt thêm Qo tại trung điểm của AB xác định lực tác dụng lên Qo = 4 10-8 C
4) Định luật bảo tòan điện tích:
Một hệ cô lập về điện, nghĩa là hệ không trao đổi điện tích với các hệ khác thì tổng đại số các điện tích là hằng số
Ví Dụ áp dụng:
VD1: Hai quả cầu nhỏ mang điện Q1 , Q2 cách nhau khoảng r trong không khí đẩy nhau một lực F1 Nối chúng với nhau bằng dây dẫn rồi cắt bỏ dây thì chúng sẽ :
A Hút nhau với F2 < F1 B Đẩy nhau với F2 < F1
C Đẩy nhau với F2 > F1 D Hút nhau với F2 > F1
VD2: Cho một điện tích điểm q1 = 2.10-5 tiếp xúc với vật điện tích q2 = - 10-5 C cho chúng tiếp xúc nhau thì e- dịch chuyển ra sau điện tích của 2 vật khi cân bằng là bao nhiêu ?
Hướng dần: - Áp dụng sự nhiểm điện do tiếp xúc
- Áp dụng công thức định luật bảo tòan điện tích
5) Điện trường: Là môi trường tồn tại xung quanh điện tích Nơi nào có sự tương tác giữa các
điện tích nơi đó có điện trường
* Tiùnh chất cơ bản của điện trường là gây ra lực điện tác dụng lên điện tích khi đặt trong nó
* Cường độ điện trường :
E F 0 q
E F 0 q E q F q
F
* Đường sức điện trường là đường vẽ được trong điện trường sao cho hướng của tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng vơằơhngs của vec tơ điện trường tại điểm đó
* Qua 1 điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức và chỉ một mà thôi
* Các đường sức là những đường cong không kín , xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm
* Các đường sức không bao giờ cắt nhau
* Điện trường đều là điện trường trong đó vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm bằng nhau
* Đường sức của điện trường đều là đường thẳng song song và cách đều nhau
* Điện trường của một điện tích điểm Q tại 1 điểm cách Q1 khoảng r
E = 2
r
Q K
(Q > 0 E hướng về Q ; Q < 0 E hướng xa Q ; Phương của E là đường thẳng nối từ điểm ta xét đến điện tích )
* Nguyên lí chồng chất điện trường E 1 E 1 E 2 E N
Ví Dụ áp dụng:
VD1 : Theo công thức định nghĩa điện trường E = qF Chọn câu đúng sau :
A Nếu lực F tăng lên 2 lần thì E tăng 2 lần B Nếu q giảm 2 lần thì E tăng 2 lần
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 2
Trang 3-C E luôn luôn cùng chiều với F D Tại môỉ điểm trong điện trường thì E là vectơ hằng
VD2 : Lấy bớt n = 109e- của một quả cầu rồi đặt nó vào điện trường đều E hướng theo phương ngang từ trái sang phải E = 4000V/m lực điện trường F có chiều và độ lớn
A Hướng từ trái sang phải , F = 10-7N B Hướng từ phải sang trái , F = 10-7N
C Luôn ngược chiều với E,độ lớn không xác định được
D Luôn ngược chiều với E,độ lớn F = - 10-7N
VD3: Hai điện tích q1 = 2.10-6 , q2 = - 8.10-6 C lần lượt đặt tại A và B với AB = 10cm Xác định điểm M trên AB tại đó E 2 4 E 1
A M trong AB với AM = 2,5cm B M trong AB với AM = 5cm
C M ngòai AB với AM = 2,5cm D M ngoài AB với AM = 5cm
VD4: Một điện tích Q đặt tại O , ở M cách Q 2cm có E M hướng về Q và EM = 2000V/m Xác định điện tích Q ( dấu và độ lớn ) Suy ra điện trường tại O Nếu tại M đặt điện tích q1 = 2.10-8C thì lực tác dụng lên q1 có đặc điểm gì ( Phương ,chiều và độ lớn )
VD5: Tại 2 đỉnh MP ( đối diện nhau ) của một hình vuông MNPQ cạnh a đặt 2 điện tích q1 = q2 = -3.10-6C Phải đặt tại Q một điện tích q như thế nào để cường độ tại N triệt tiêu
A 2.10-6C B 6.10-6C C - 6 2.10-6C D.- 6.10-6C
VD6: Hai điện tích q1 = 4.10-8, q2 = - 4.10-8 C đặt tại A và B trong không khí AB = 4cm Tìm cường độ điện trường tại điểm
A O là trung điểm của AB B M sao cho AM = 4cm , BM = 8cm
C N sao cho AN = 1cm , MB = 3cm D P trên dường trung trực của AB cách A 4cm
6) Công của lực điện trường – Hiệu điện thế :
* Công của lực điện trường tác dung lên điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối
* Công thức AMN = q E.MN.cos với = F MN hoặc AMN = q E.d ( d là hình chiếu của đường đi lên phương của đường sức bất kì )
* Hiệu điện thế giữa 2 điểm MN : UMN = VM – VN = AqMN
* Liên hệ giữa cường độ điện trường và HĐT trong điện trường đều : E =
d U
VD1: Thế năng tĩnh điện của một e- tại điểm M trong điện trường của một điệnm tích điểm là -32.10-19J Mốc thế năng ở Thế năng ở điểm M là :
VD2: Khi điện tích q = 2e di chuyển từ M N trong điện trường đều thì lực điện trường sinh công
từ -6J Hỏi E hướng từ M N hay từ N M , hiệu điện thế giữa 2 điểm MN là bao nhiêu Nếu
MN = 2cm Tìm cường độ điện trường đều E
VD3: Biết AB = 6cm ,CA= 8cm
1 So sánh điện thế của các điểm A , B , C
2 Tìm E ,UAB , UBC ,biết UCP = 100 (CD = DA)
3 Tìm công của lực điện trường khi e- di chuyển từ C B theo quỷ đạo nửa đường tròn đường Kính AB
4 Khi q = 10-8C di chuyển từ D B Tìm công của lực điện trường
VD4: e- bay vào điện trường đều ( hvẽ ) Vo = 4.107m/s , l = 4cm
d = 1,6cm , , HĐT giữa 2 bản U = 910V
A Lập phương trình quỷ đạo của e
-B Tính vận tốc khi e- vừa ra khỏi vùng không gian giữa 2 bản – Độ lêch so với phương ban đầu
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 3
-C
A B
E
0
- - - - -
+ + + + +
d
Trang 4VD5: Một e- bay dọc theo đường sức của điện trường đều E với vo = 106m/s đi được quảng đường 20cm thì dừng lại Tìm độ lớn của cường độ điện trường E
7) Tụ điện - năng lượng điện trường:
- Tụ điện là một hệ 2 vật dẫn đặt gần nhau ko tiếp xúc nhau mổi vật dẫn đó gọi là một bản của tụ điện
- Điện dung của tụ điện : C = UQ đặt trưng cho khả năng tích điện của tụ , đơn vị điện dung là F
- Điện dung của tụ điện phẳng C =
kd 4
S
- Điện dung của các tụ ghép : Song song: Cbộ = C 1 + C 2 + + C n
Nối tiếp :
b
C
1
=
n 2
1
C
1 C
1
-Năng lượng của tụ điện W = QU2 =
C 2
Q 2
CU 2 2
- Năng lượng điện trường : ( Năng lượng của tụ điện chính là năng lượng điện trường trong tụ điện )
W =
8 10 9
E
9
2
.V với V = S.d ( V là thể tích vùng không gian giữa 2 bản tụ điện phẳng )
Mật độ năng lượng điện trường W’ = WV
VD1 : Chọn câu sai trong các câu sau :
A Khi tụ chưa tích điện nối với 2 nguồn thì HĐT của tụ bằng HĐT của nguồn
B Khi ngắt tụ khỏi nguồn điện thì điện tích của tụ không đổi
C Hai tụ điện cùng nạp điện bởi một nguồn , tụ nào có đện dung lớn hơn thì điện tích lớn hơn
D Điện dung của tụ điện phẳng phụ thuộc vào K/C 2 bản , vào chất điện môi giữa 2 bản nhưng không phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của 2 bản
VD2: Chọn câu trả lời đúng :
Hai tụ chứa cùng một điện tích
A Hai tụ phải có cùng điện dung B Hiệu điện thế 2 bản của 2 tụ phải bằng nhau
C Tụ nào có điện dung lớn thì HĐT 2 bản lớn hơn
D HĐT giữa 2 bản tỉ lệ nghiïch với điện dung của nó
VD3: Cho mạch tụ điện như hình vẽ :
C1 = 3F , C2 = 6F , C3 = C4 = 4F , C5 = 8F , UAB = 900V
A Tìm HĐT UNM và UMB
B Nối MB bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ tìm điện dung
tương đương của bộ
VD4: Tụ điện phẳng không khí có diện tích mổi bản 100cm2 K/C giữa 2 bản là d = 1mm Tìm HĐT tối đa của tụ để tụ còn hoạt động được , biết Egh = 3.106 V/m
VD5: Hai tụ C1 = 600pF , C2 = 1000pF được mắc nối tiếp vào nguồn U = 20KV rồi ngắt khỏi nguồn nối các bản cùng dấu với nhau Tính năng lượng của tia lửa điện nãy ra
Chương II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
1) Dòng điện không đổi : Là dòng điện có chiều và cường độ I không đổi theo thời gian
I = qt = hằng số ( q là điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng trong thời gian t , I là cường độ
(A) )
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 4
C 3
A
-C4 N
C C 5
Trang 52) Định luật ôm cho đoạn mạch chỉ chứa R : I = RU
VD1: Chọn câu đúng khi nói về điều kiện để có dòng điện qua vật dẫn
A Phải có hạt mang điện tự do B Phải đặt vào 2 đầu vật dẫn một HĐT
C A hoặc B D A và B
VD2: Cường độ dòng điện chạy qua tiết diện thẳng của vật dẫn là 1,5(A) trong khỏang thời gian
3s Tìm sôù e- chạy qua tiết diện thẳng trong thời gian 2s
VD3: Dây dẫn có điện trở R = 144 Phải cắt dây ra bao nhiêu đoạn bằng nhau để khi mắc song
song các đoạn đó được bộ ghép có điện trở tương đương là 4
VD4: Hai điện trở R1, R2 mắc vào HĐT U = 12V Lần đầu R1 // R2 IC = 10A , lần sau R1 nt R2
IC = 2,4A Tìm R1 , R2
VD5: Cho mạch điện như hình vẽ Biết UAB = 18V ,
cường độ qua B là 2A
A R2 = 6 , R3 = 2 Tìm R1
B R1 = 3 , R2 = 1 Tìm R3 C R1 = 5 , R3 = 3 Tìm R2
3) Nguồn điện và máy thu điện :
* Nguồn điện : - Là dụng cụ tạo ra và duy trì một HĐT nhằm duy trì dòng điện trong mạch ( vd: ăcqui , pin )
Kí hiệu của nguồn trong mạch điện
- Mổi nguồn điện có 1 suất điện động E và một điện trở r
E = Aq ( A là công của lực lạ làm di chuyển một điện tích q trong nguồn )
* Máy thu điện :
- Là dụng cụ ( thiết bị ) tiêu thụ điện năng , chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác
- Kí hiệu của máy thu trong mạch điện
- Có 2 loại máy thu : + Máy thu chỉ tỏa nhiệt Biến điện năng hòan tòan thành nhiệt
+ Máy thu : Biến điện năng phần lớn thành năng lượng có ích phần nhỏ là nhiệt
- Suất phản diện của máy thu Ep = Aqp
( Ap là phần năng lượng không phải là nhiệt khi có một điện lượng 1 chiều đi qua máy )
Chú ý: - Suất phản diện và suất điện động đều có đơn vị là vôn (V)
- Chiều dòng điện đi tư cực dương qua mạch ngoài nếu có và về cực âm của nguồn
VD1: Chọn câu sai sau khi nói về chiều dòng điện
A Dòng điện qua nguồn có chiều từ cực âm sang cực dương
B Dòng điện qua máy thu từ cực dương sang cực âm
C Dòng điện trong vật dẫn kim loại có chiều theo chiều của các e- tự do dịch chuyển dưới tác dụng của lực điện trường
D Dòng điện có chiều theo chiều của vectơcường độ điện trường E
VD2: Một bộ ăcqui có dung lượng là 5Ah Tìm khoảng thời gian sữ dụng Ắcqui cho tới khi phải
nạp điện nếu có cung cấp một dòng điện 0,25(A)
VD3: Tìm suất điện động của nguồn điện nếu lực lạ thực hiện 1 công 620mJ khi dịch chuyển một
lượng điện tích 2.10-2 bên trong nguồn
4) Mắc nguồn điện thành bộ :
* Mắc nối tiếp n nguồn điện khác nhau E bộ = E1 + E2 + + En
rbộ = r1 + r2 + + rnb
* Mắc n nguồn điện giống nhau mổi nguồn có E ,r Ebộ = n E ; r bộ = n.r
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 5
-R 1
+ A E ,r - B
A Ep ,rp B
+
E1 ,r 1 E2 ,r 2 E3 ,r 3
E ,r
n
Trang 6* Mắc song song n nguồn điện giống nhau mổi nguồn có :
E ,r Ebộ = E ; r bộ =
n r
* Mắc hỗn tạp : m hàng , mổi hàng n nguồn giống nhau Số nguồn tổng cộng N = m.n
Ebộ = n E , r bộ =
m
r n
Nếu E1 > E2 thì E1 là nguồn E2 là máy thu Ebộ = E1 - E2 ; rbộ = r1 + r2
Ví dụ áp dụng :
VD1 : Cho mạch điện như hình vẽ Biết E1 = 6V , r1 = 1 ;
E2 = 8V , r2 = 2 ; E3 = 2V , rAB = 6 Hãy so sánh điện thế ở A và B ,
cho biết đâu là nguồn đâu là máy thu
VD2: Cho bộ nguồn như hình vẽ , biết E1 = E2 = 2V , r1 = r2 = 1
E3 = E4 = E5 , r3 = r4 = r5 = 2 Tìm EAB và rAB
5) Điện năng và công suất điện :
- Công của dòng điện : Xét đoạn mạch tiêu thụ điện năng HĐT 2 đầu mạch là U
Điện năng tiêu thụ = Công của dòng điện A = U.I.T ( I là cường độ qua mạch trong thơì gian t)
- Công suất của dòng điện : P = U I
t
A
( Công suất tiệu thụ của đoạn mạch )
- Định luật Jun-Len xơ : Xét đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R , hiệu điện thế 2 đầu là U
Nhiệt lượng tỏa ra Q = A = U.I.t = Q I2 t
- Công của nguồn điện : A = q.E = E I t ( Công của nguồn cũng là công của dòng điện chạy trong
tòan mạch cũng chính là điện năng sản ra trong tòan mạch )
- Công suất của nguồn : Png = At = E I ( Đây là công suất của dòng điện chạy trong tòan mạch
cũng là công suất điện sinh ra trong tòan mạch )
- Công suất của máy thu chỉ tỏa nhiệt ( dụng cụ tỏa nhiệt ) : P = U.I = R I2 =
R
U 2
( Công suất nhiệt )
- Công suất của máy thu : + Công có ích : P’ = EP I
+ Công suất vô ích P” = I2.rP
+ Công suất tòan phần Pmáy thu = P’ + P”
Hiệu suất : H =
maythu
' P
P
hay H =
P
P
U ( UP hiệu điện thế 2 đầu máy thu )
VD1: Có 2 điện trở R1 , R2 lần lượt mắc theo 2 cách nối tiếp và song song Hãy chứng minh
A Trong mạch mắc nối tiếp nhiệt lượng tỏa ra tỷ lệ thuận với điện trở
2
1 Q
Q
=
2
1 R R
B Trong mạch mắc song song nhiệt lượng tỏa ra tỷ lệ nghịch với điện trở
2
1 Q
Q
=
1
2 R R
VD2: Chọn câu đúng sau :
A Công của dòng điện qua một đoạn mạch tỷ lệ thuận với cường độ qua mạch
B Công suất của dòng điện tỷ lệ thuận với hiệu điện thế 2 đầu mạch
C Nhiệt lượng tỏa ra trên một điện trở tỷ lệ thuận với điện trở đó
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 6
A B
EI 1 ,r 1 E 2 ,r 2 A B EI 1 ,r 1 E 2 ,r 2
A B
E1 ,r 1 E 2 ,r 2 E 3 ,r 3
E3
B
E1 ,r 1 E 2 ,r 2
E5
E
E3
B
E1 ,r 1 E 2 ,r 2
E5
Trang 7D Công suất của nguồn điện tỷ lệ thuận với suất điện động của nguồn
E Tất cả đều sai
6) Định luật ôm cho tòan mạch : ( Mạch kín )
* I = R r
AB UAB = UN = E - I.r ( HĐT mạch ngoài cũng là
giữa 2 cực của nguồn )
Chú ý: * RN = 0 Imax =
I ( Đoãn mạch )
I =
P r r
Ví dụ áp dụng :
VD1: Cho mạch điêïn như hình vẽ ( H1) , Rv rất lớn , tụ C = 10F ; RA 0 , đèn ( 6V – 6W) Nguồn
có E , điện trở trong của nguồn r = 2
A Điều chỉnh R = 6 thì đèn sáng bình thường Tìm số chỉ Ampekế , số chỉ vôn kế , điện tích tụ công suất của nguồn , nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 10 phút
B Giảm R đi một nửa so với câu 1 Tìm số chỉ Ampekế , số chỉ vôn kế , nhận xét độ sáng của đèn lúc đó
VD2: Bộ ắc qui E = 84V có rp = 0,2 được nạp điện bằng dòng điện I = 5(A) từ một máy phát có
E = 120V , r = 0,12
A Tìm giá trị R của biến trở để có cường độ trên
B Công suất có ích khi nạp điện cho ắcqui , hiệu suất của ắcqui , hiệu
suất nạp điện cho ắc qui Điện năng sản ra trong tòan mach trong 1 giờ
7) Định luật ôm đối với các lọai mạch điện :
I =
AB
BA R
U
, với UBA :( HĐT tính theo chiều dòng điện ,
R AB : Điện trở của tòan mạch )
I =
AB
AB R
U
, VD: Cho các mạch điện như hình vẽ dưới đây :
biết E1 = 6V có r1 = 1 , E2 = 12V có r2 = 2 , các Ampekế có RA 0
Trên mổi hình hãy tìm số chỉ Ampekế Thay Ampekế bằng vôn kế có điện trở lớn Tìm số chỉ vônkế
Chương III: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG 1) Dòng điện trong kim loại :
- Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các e- tự do ngược chiều điện trường
- Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật ôm ( nếu nhiệt độ không đổi )
- Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ : = o
C t
C 0 t t
t 1
o
o o o o
Chú ý : Điện trở của vật dẫn kim loại cũng tăng theo nhiệt độ : R2 = R1 1(t2 t1)
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 7
A R B
E r
E
E
EP ,r p R
E r
EP ,r p R
E r
E - EP
A B
EI 1 ,r 1 E 2 ,r 2
A B
E,r RI
A B
EI P r P R
E
E ,r
R
V A
C
H 1
Hb A
E1 r 1
E2 ,r 2 Ha
A
E1 r 1
E2 ,r 2
Hc
A
E1 r 1
E2 ,r 2
Hd A
E1 r 1
E2 ,r 2
EP
Trang 8VD: Chọn câu đúng :
A Với một dây dẫn kim loại thì điện dẫn suất tỷ lệ nghịch với điện trở suất
B Khi nhiệt độ tăng vật dẫn kim loại dẫn điện tốt
C Với nhiều kim loại khác nhau nhưng tính chất điện như nhau
D Với nhiều kim loại khác nhau tạo vật dẫn cùng kích thước thìo điện trở bằng nhau
E Tất cả đều sai
2) Hiện tượng nhiệt điện:
Suất nhiệt điện động E = T( T1 – T2)
Chú ý : T1 ,T2 là nhiệt độ tuyệt đối oK
VD: Chọn câu đúng
A Khi nhiệt độ giảm xuống thì bất kì nhiệt độ nào cũng có điện trở giảm về không
B Suất nhiệt điện động tỷ lệ nghịch với hiệu nhiệt độ giữa 2 mối hàn của cặp nhiệt điện
C Hệ số nhiệt điện động không phụ thuộc vào vật liệu làm cặp nhiệt điện
D Tất cả đều sai
3) Dòng điện trong chất điện phân :
- Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng của các Ion dương theo chiều điện trường và Ion âm theo ngược chiểu điện trường
- Công thức định luật pharađây về hiện tượng điện phân
n
A F
1 Q n
A F
1
VD1: Chọn câu đúng :
A Trong quá trình điện phân bao giờ cũng xảy ra hiện tượng cực dương tan
B Khi nhiệt độ tăng dòng điện qua chất điện phân giảm
C Khi điện phân có cực dương tan thì dòng điện trong chất điện phân tuân theo định luật ôm
D Khi điện phân có cực dương tan khối lượng của chất bám vào điện cực nhiều hơn khối lượng chất đó thóat ra từ Anốt
VD2: Chiều dày của lớp NiKen phủ lên tấm kim loại d = 0,05mm Sau khi điện phân 30phút diện
tích mặt phủ của tấm kim loại kia là 30cm2 Biết NiKen có khối lượng riêng D = 8,9.10-3kg/m3,biết
A = 58
hóa trị n = 2 Cường độ qua bình điện phân là :
4) Dòng điện trong chân không :
- Bản chất dòng điện trong chân không là dòng dịch chuyển có hướng của các e- bức ra từ Catôt khi Catôt bị nung nóng dưới tác dụng của lực điện trường
- Tia Catôt có tính chất: ( truyền thẳng , phát ra vuông góc với bề mặt Catôt , đâm xuyên , phát quang một số chất và bị lệch trong điện trường )
VD1: Chọn câu đúng :
A Dòng điện trong chân không nếu có luôn luôn có chiều từ Catôt đến Anốt
B Dòng điện trong chân không là dòng điện có chiều thay đổi được
C Dòng điện bảo hòa tăng khi nhiệt độ đốt nóng Catôt giảm
D Dòng điện trong chân không luôn tuân theo định luật ôm
VD2: Nếu cường độ dòng điện bảo hòa trong Điôt chân không bằng 1mA thì trong thời gian 1 giây
số e- bức ra khỏi mặt catôtlà bao nhiêu ?
5) Dòng điện trong chất khí :
- Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các Iôn dương theo chiều điện trường và Iôn âm , e- theo ngược chiều điện trường
- Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật ôm
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 8
-mA
Trang 9- Quá trình phóng điện trong chất khí trường kèm theo sự phát sáng
Phần B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu1: Cĩ 4 vật A , B, C , D kích thước nhỏ nhiểm điện , biết A hút B nhưng đẩy C , C hút D A nhiểm
điện dương , Hỏi B , C , D nhiểm điện gì ?
a) B âm , C âm , D dương b) B âm , C dương , D dương
c) B âm , C dương , D âm d) B dương , C âm , D dương
Câu2: Một quả cầu kim loại A đã nhiểm điện đưa lại gần quả cầu B khơng mang điện thì :
a) A đẩy B b) A hút B c) A hút B với lực lớn hơn A đẩy B d) Khơng xác định được
Câu3:Chọn kết luận đúng về sự tương tác giữa 3 điện tích Q1 , Q2 ,Q3 :
a) Q1 hút Q2 , Q2 hút Q3 thì Q1 cũng hút Q3 b) Q1 đẩy Q2 , Q1 hút Q3 thì Q2 cũng hút Q3
c) Q1 đẩy Q3 , Q2 hút Q3 thì Q1 đẩy Q2 d) Q2 hút Q1 , Q2 đẩy Q3 thì Q3 đẩy Q1
Câu4: Khi giảm đi đồng thời 2lần độ lớn 2điện tích và khỏang cách giữa chúng thì độ lớn tương tác sẽ
thế nào?
a) Giảm cịn một nữa b) Khơng thay đổi c) Tăng gấp đơi d) Tăng gấp 4 lần
Câu5: Cho một vật tích điện q1 = 4.10-5C tiếp xúc với vật tích điện q2 = - 8.10-5C điện tích của 2 vật sau khi cân bằng là :
a) 6.10-5 C b) - 10-5 C c) -2.10-5 C d) 2.10-5 C
Câu6: Nếu lấy bởi 105 điện tử của quả cầu đang trung hịa về điện thì quả cầu sẽ mang một điện tích:
a) + 1,6.10-19C b) - 1,6.10-19C c) + 1,6.10-14C d) -1,6.10-14C
Câu7: Hai điện tích đẩy nhau bới lực F1 khi cách xa nhau một đoạn a , nếu đưa lại gần một khoảng a/4 thì lực tương tác là F2 :
a) F2 = 8F1 b) F2 = 16F1 c) F2 = 4F1 d) F2 = F1 /16
Câu8: Hai điện tích hút nhau bởi 2.10-6 N Khi chúng dời lại gần nhau thêm 2cm thì lực hút 5.10-7N Khoảng cách ban đầu là :
Câu9: Hai quả cầu nhỏ giống nhau cĩ điện tích Q1 và Q2 ở cách nhau khoảng R đẩy nhau một lực Fo , khi tiếp xúc nhau lại đặt ở khoảng cách cũ thì chúng sẽ :
a) Hút nhau với F < Fo b) Đẩy nhau bởi F < Fo c) Đẩy nhau với F > Fo d) Hút nhau với F > Fo
Câu10: Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong khơng khí cách nhau 12cm lực tương tác giữa 2
điện tích đĩ là 10N Điện tích của 2 điện tích điểm là :
a) 4.10-6C b) - 4.10-6C c) a hoặc b d) Chỉ cĩ a
Câu11: Hai điện tích điểm đặt trong khơng khí cách nhau 12cm lực tương tác là 10N Đặt 2 điện tích
vào trong đầu và đưa chúng cách nhau 8cm lực tương tác khơng đổi số điện mơi là :
Câu12: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân khơng cách nhau 4cm lực đẩy giữa chúng là 9.10
-5N Để lực tương tác giữa chúng là 1,6.10-4 N thì khoảng cách r2 là
a) r2 = 1cm b) r2 = 2cm c) r2 = 3cm d) r2 = 4cm
Câu13: Một thanh kim loại mang điện tích – 2,5.10-6C sau đĩ được nhiểm điện để cĩ điện tích 5,5C Các e- di chuuyển là :
Câu14: Cĩ 4 quả cầu giống nhau điện tích 2,3C , -264.10-7 C , -5,9C , + 3,6.10-5C đồng thời cho tiếp xúc nhau sau đĩ tách ra điện tích của mổi quả cầu :
Câu15: Cĩ 3 quả cầu kim loại giống nhau , A mang điện 27C , B mang điện -3C , C khơng mang
điện Cho A , B chạm vào nhau rồi tách ra Sau đĩ B và C chạm vào nhau , điện tích của mổi quả cầu
là :
a) qA = 6C , qB = qC = 12C b) qA = 12C , qB = qC = 6C
c) qA = qB = 6C , qC = 12C d)qA = qB = 12C , qC = 6C
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 9
Trang 10-Câu16: e- quay xung quanh hạt nhân của nhuyên tử Hyđrơ theo quỷ đạo trịn bán kính 2.10-19C Lực hướng tâm là
a) 9.10-7 N b) 6,6.10-7 N c) 8,76.10-7 N d) 0,85.10-7 N
Câu17: Hai quả cầu nhỏ trung hịa về điện cách nhau 40cm Giả sử cĩ 4.10-12 e- từ quả này sang quả kia Hỏi 2 quả cầu đĩ đẩy nhau hay hút nhau một lực bằng bao nhiêu ?
a) Hút nhau ,23.10-3 N b)Hút nhau , 13.10-3 N c) Đẩy nhau ,13.10-3 N d)Đẩy nhau , 23.10-3 N
Câu18: Hai vât nhỏ mang điện cĩ độ lớn điện tích tổng cộng của 2 vật là 5.10-5C Hai vật cách nhau 2cm đẩy nhau một lực bằng đẩy nhau 1 lực bằng 1N , điện tích của mổi vật :
a) q1 = 2,6 10-5 C , q2 = 2,4.10-5C b) q1 = 1,6 10-5 C , q2 = 3,4.10-5C
c) q1 = 4,6 10-5 C , q2 = 0,4.10-5C d) q1 = 3 10-5 C , q2 = 2.10-5C
Câu19: Hai điện tích q1 = q , q2 = -q đặt 2 điểm A ,B cách nhau một đoạn d , độ lớn lực tác dụng lên q3
= q > 0 Đặt tại trung điểm AB :
2 d
kq 2
c) 2
2 d
kq 4
d) 2
2 d
kq 8
Câu20:Hai điện tích q1 =q , q2 = - q đặt ở 2 điểm A và B cách nhau một đoạn d , q3 = q đặt tại C trên đường trung trực của AB cách A một đoạn 2d Lực tác dụng lên q3 là :
a) 22
d
kq
4
1
b) 22
d
kq 2
1
c) 22
d
kq 8
1
d) 22
d
kq 6 1
Câu21: 3 điện tích điểm q1 , q2 , q3 cĩ độ lớn bằng nhau và bằng q > 0 đặt tại 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a lực tác dụng lên q3 là :
a) 2
2 a
Kq
b) 2 2
a
Kq
a
Kq
2
3
Kq2
Câu22: 3 điện tích điểm q1 = q2 = q3 = q đặt tại 3 đỉnh của một tam giác ABC vuơng cân ở B Biết AB
= a lực tác dụng lên q2 là :
a) 2 2
a
Kq
a
Kq
2 a 2
Kq
d) Giá trị khác
Câu23: Hai điện tích dương cùng độ lớn đặt tại A và B Đặt điện tích qo tại trung điểm AB thì qo cân bằng cĩ thể kết luận :
a) qo > 0 b) qo < 0 c) qo cĩ giá trị bất kì d) qo phải bằng 0
Câu24: Hai điện tích điểm q và 4q đặt cách nhau một khoảng R cần đặt điện tích thứ ba Q dương hay
âm ở đâu để hệ 3 điện tích cân bằng Biết 2 điện tích q và 4q đwocj giữ cố định :
a) Q > 0 giữa 2 điện tích cách nhau 4q một khoảng R/4
b) Q < 0 giữa 2 điện tích cách nhau 4q một khoảng 3R/4
c) Q > 0 đặt giữa 2 điện tích cách q một khoảng 3R/4
d) Q cĩ dấu và độ lớn tùy ý đặt giữa 2 điện tích cách q một đoạn R/3
Câu25: Hai điện tích điểm q và 4q đặt cách nhau một khoảng R cần đặt điện tích Q dương hay âm ở
đâu để hệ 3 điện tích cân bằng Trường hợp 2 điện tích q và 4q tự do
a) Q > 0 đặt giữa 2 điện tích 4q một khoảng R/3
b) Q < 0 đặt giữa 2 điện tích 4q một khoảng 2R/3
c) Q < 0 đặt giữa 2 điện tích q một khoảng R/3
d) Q Cĩ dấu tùy ý đặt giữa 2 điện tích cách q một đoạn R/3
Câu26: Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau m = 0,1g được treo vào cùng một điểm bằng 2 sợi dây cĩ
chiều dài bằng nhau l = 10cm truyền cho 2 quả cầu điện tích bằng nhau thì chúng tách ra và đứng cân bằng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng 1 gĩc 15o Tính lực tương tác giữa 2 quả cầu và sức căng dây :
a) F = 26 10-5 N , T = 103.10-5N b) F = 52 10-5 N , T = 74.10-5N
c) F = 26 10-5 N , T = 52.10-5N d) F = 52 10-5 N , T = 103.10-5N
Câu1:
Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí Trường THPT Bình Sơn Tổ vật lí 10
a)
N
M
M
N