Đề cương vật lý 11 hk1

Cường độ điện trường của một điện tích điểm - Công thức tính cường độ điện trường của một điện tích điểm Q trong chân không: 2 QF 5.. Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TP.HCM

PHẦN MỘT – ĐIỆN HỌC ĐIỆN TỪ HỌC CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Bài 1: Điện tích Định luật Cu-lông

A Bài học

I Sự nhiễm điện của các vật Điện tích Tương tác điện

1 Sự nhiễm điện của các vật

- Khi cọ xát những vật như thanh thủy tinh, thanh nhựa, mảnh polietilen,… vào dạ hoặc lụa, … thì những vật đó sẽ có thể hút được những vật nhẹ như mẩu giấy, sợi bông,… Ta nói rằng những vật đó đ~ bị nhiễm điện

2 Điện tích Điện tích điểm

- Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích

- Điện tích điểm l{ điện tích có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách mà ta xét

3 Tương tác điện Hai hoại điện tích

- Sự đẩy hay hút nhau giữa c|c điện tích gọi là sự tương t|c điện

- Có 2 loại điện tích: điện tích âm và điện tích dương

+ C|c điện tích cùng dấu (cùng loại) thì đẩy nhau

+ C|c điện tích khác dấu (khác loại) thì hút nhau

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 ch}n 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

- Điện môi là môi trường c|ch điện

- Khi đặt c|c điện tích điểm trong một điện môi đồng tính thì lực tương t|c giữa chúng sẽ yếu đi  lần so với khi đặt chúng trong chân không

-  được gọi là hằng số điện môi của môi trường ( 1)

- Công thức của định luật Cu-lông trong trường hợp này :

1 2 2

Đối với chân không thì  1

- Hằng số điện môi cho biết khi đặt c|c điện tích trong chất đó thì lực tác dụng giữa chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không

B Bài tập

Dạng 1 Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên Định luật Cu-lông

Câu 1 Trong ch}n không đặt 2 electron (e) (coi như 2 điện tích điểm) cách nhau 5.10-9

cm Cho biết điện tích của mỗi e là qe = -1,6.10-19 C

a Hai điện tích n{y tương t|c với nhau như thế nào?

b Tìm lực tương t|c giữa chúng? Hãy so sánh lực tĩnh điện này với lực hấp dẫn giữa 2 e? (Biết hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 N.m2/kg2, khối lượng của e me = 9,1.10-31 kg)

c Nếu cho 2 e này vào dầu lửa thì lực tương t|c giữa chúng sẽ thay đổi như thế nào? (Biết rằng hằng số điện môi của dầu hỏa  =2,1)

d Nếu khoảng cách giữa 2 e tăng lên 2.10-6 cm, thì lực tương t|c giữa chúng tăng hay giảm?

Câu 2 Điện tích điểm q1 = 6.10-5 C, đặt c|ch điện tích q2 một đoạn r = 6 mm, giữa 2 điện tích trên xuất hiện lực hút tĩnh điện có độ lớn F = 2.10-3 N

a Cho biết điện tích q2 l{ điện tích dương hay }m? Vì sao?

a H~y x|c định độ lớn của 2 điện tích điểm trên?

b Để lực tương t|c giữa chúng là 2,5.10-4 N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?

Câu 4 Hai quả cầu nhỏ mang hai điện tích q1 = 2.10-7 C và q2 = 3.10-7 C đặt trong chân không thì tương t|c nhau bằng một lực 0,6 N Tìm khoảng cách giữa chúng

Câu 5 Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí c|ch nhau đoạn r 1 m, đẩy nhau bằng lực F 1,8 N Điện tích tổng cộng của hai vật là Q 3.10  5 C Tính điện tích mỗi vật

Dạng 2 Tổng hợp lực tác dụng lên một điện tích điểm

Câu 1 Hai điện tích điểm q1 = - 2.10-8 C, q2 = 2.10-6 C, đặt tại 2 điểm A, B trong chân không, cách nhau 6 cm, tại điểm nằm giữa 2 điện tích trên người ta đặt một điện tích q3

= 2.10-6 C, hãy tính lực tương t|c do q1, q2 tác dụng lên q3 trong c|c trường hợp sau:

a q3 đặt tại điểm C l{ trung điểm của AB

Câu 3 Ba điện tích điểm 7

Câu 4 Hai điện tích điểm q1 = 5.10-5 C và q2 = 6.10-5 C đặt tại 2 điểm A, B cách nhau 10

cm trong ch}n không X|c định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q3 = -5.10-5 C trong c|c trường hợp sau:

a q3 nằm tại điểm C l{ trung điểm của AB

b q3 nằm tại điểm D nằm trên đường thẳng AB, cách A là 5 cm và cách B là 15 cm

c q3 nẳm tại điểm E cách A là 10 cm và cách B là 10 cm

Câu 5 Cho 2 điện tích điểm q1 và q2 có độ lớn bằng nhau, nằm cách nhau 4 cm, lực điện giữa 2 điện tích là lực hút v{ có độ lớn F = 2,25.10-3 N

a H~y x|c định độ lớn của mỗi điện tích và cho biết chúng cùng dấu hay trái dấu?

b Tại trung điểm của 2 điện tích nói trên người ta đặt điện tích q3 = -2.10-6 C Hãy xác định lực điện tổng cộng tác dụng lên q3?

Câu 6 Hai điện tích q = -4.10-8 C, q2 = 4.10-8 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 4 cm trong không khí X|c định lực tác dụng lên điện tích q = 2.10-9 C khi:

a q đặt tại trung điểm O của AB

b q đặt tại M sao cho AM = 4 cm, BM = 8 cm

Câu 7 Ba điện tích điểm 19

Câu 9 Ba điện tích điểm 8

Câu 10 Hai điện tích 8

Dạng 3 Sự cân bằng của điện tích

Câu 1 Hai điện tích   8

1

q 2.10 C,    8

2

q 8.10 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8

cm Một điện tích q0 đặt tại C Hỏi C ở đ}u để q0 cân bằng?

Câu 2 Hai điện tích    8

a X|c định vecto lực tác dụng lên điện tích q0 = 3 10-6 C đặt tại trung điểm AB

b Phải đặt điện tích q3 = 2 10-6 C tại đ}u để điện tích q3 nằm cân bằng?

Câu 4 Hai điện tích 8

1

q  2.10 C, 7

2

q 1,8.10 C đặt trong không khí tại A và B,

AB l 8  cm Một điện tích q3 đặt tại C Hỏi C nằm ở đ}u để q3 cân bằng?

Câu 5 Cho hai điện tích q1 = -2.10-8 C, q2 = 18.10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB =

8 cm

a Tìm lực tương tác giữa chúng Lực này là lực hút hay lực đẩy?

b Phải thay đổi khoảng cách giữa chúng như thế n{o để lực tương t|c giữa chúng không thay đổi khi đặt chúng v{o điện môi, biết hằng số điện môi ε = 16

c Một điện tích q3 đặt tại C Tìm vị trí đặt q3 để q3 nằm cân bằng

BÀI 2: THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

A Bài học

I Thuyết electron

1 Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Điện tích nguyên tố

- Nguyên tử có cấu tạo gồm một hạt nh}n mang điện dương nằm ở trung tâm và các electron mang điện tích âm chuyển động xung quanh

- Hạt nhân có cấu tạo gồm hai loại hạt l{ nơtron không mang điện v{ proton mang điện dương

- Nội dung của thuyết electron:

+ Electron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi n{y đến nơi kh|c Nguyên từ bị mất electron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương Ví dụ: ion Na + Một nguyên tử trung hòa có thể nhận thêm electron để trở thành một hạt mang điện }m v{ được gọi là ion âm Ví dụ: ion Cl

+ Một vật nhiễm điện âm khi số electron mà nó chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố dương (proton) Nếu số electron ít hơn số proton thì vật nhiễm điện dương

II Vận dụng

1 Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện

- Vật (chất) dẫn điện là vật (chất) có chứa nhiều điện tích tự do Kim loại có chứa nhiều electron tự do; các dung dịch axit, bazơ v{ muối có chứa nhiều ion tự do Chúng đều là các chất dẫn điện

- Vật (chất) c|ch điện là vật (chất) không chứa hoặc chứa rất ít điện tích tự do Không khí khô, dầu, thủy tinh, sứ, cao su… l{ c|c chất c|c điện

2 Sự nhiễm điện do tiếp xúc

- Nếu cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ bị nhiễm điện cùng dấu với vật đó Đó l{ sự nhiễm điện do tiếp xúc

3 Sự nhiễm điện do hưởng ứng

- Đưa một quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của một thanh kim loại MN trung hòa về điện Ta thấy đầu M nhiễm điện âm, còn đầu N nhiễm điện dương Sự nhiễm điện của thanh kim loại MN là sự nhiễm điện do hưởng ứng

III Định luật bảo toàn điện tích

- Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của c|c điện tích l{ không đổi

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

B Bài tập

Câu 1 Hai quả cầu trung hòa về điện đặt trong không khí, cách nhau 12 cm Giả sử có 5.1012 electron từ quả cầu này di chuyển sang quả cầu kia Hỏi khi đó 2 quả cầu hút hay đẩy nhau? Tính độ lớn của lực tương t|c khi đó (Biết điện tích electron: -1,6.10-19 C)

Câu 2 Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau tích điện q1 = 4.10-7 C và q2 hút nhau một lực 0,5 N trong chân không với khoảng cách giữa chúng là 3 cm

Câu 4 Cho 2 quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, nhiễm điện và cách nhau 20 cm Lực hút giữa hai quả cầu là 1,2 N Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi lại t|ch chúng ra đến khoảng c|ch cũ thì hai quả cầu đẩy nhau với lực đẩy bằng lực hút Hỏi điện tích lúc đầu của mỗi quả cầu?

Câu 5 Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang c|c điện tích q1, q2 đặt trong không khí cách nhau r 2 cm, đẩy nhau bằng lực F 2,7.10  4 N Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bằng lực F' 3,6.10  4 N Tính q1, q2

Câu 6 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 10 cm trong chân không thì chúng hút nhau bằng một lực 40,5N Cho chúng tiếp xúc với nhau rồi đặt trở lại vị trí cũ thì thấy lực tương t|c giữa chúng giảm đi 11,25 lần Tìm q1 và q2

Câu 7 Người ta treo hai quả cầu nhỏ có khối lượng bằng nhau m = 0,01 g bằng những sợi dây có chiều d{i như nhau (khối lượng d}y không đ|ng kể) Khi hai quả cầu nhiễm điện bằng nhau về độ lớn và cùng dấu thì chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng r = 6

cm Lấy g = 9,8 m/s2 Tìm độ lớn điện tích hai quả cầu Bỏ qua lực hấp dẫn giữa hai quả cầu

Câu 8 Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lượng m = 10 g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài l = 30 cm vào cùng một điểm O Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu 2 sẽ bị lệch góc  = 60o so với phương thẳng đứng Cho g = 10m/s2 Tìm q?

Đ|p số: q = 10-6 C

Câu 9 Hai quả cầu giống nhau tích điện như nhau q1 = q2 = 10-6 C được treo vào cùng điểm O bằng hai sợi d}y, không d~n, d{i 10cm Khi hai điện tích cân bằng thì hai điện tích điểm v{ điểm treo tạo thành một tam gi|c đều Tìm lực căng d}y treo

Đ|p số: 1,8 N

Câu 10 Trong nguyên tử H, e quay xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn với bán kính

R = 5.10-11 m Hãy tính vận tốc và tần số chuyển động của e (cho khối lượng của e bằng 9,1.10-31 kg, điện tích của proton qp = 1,6.10-19 C)

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

- Cường độ điện trường tại một điểm l{ đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó Nó được x|c định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó v{ độ lớn của q

F

E

q



trong đó, E l{ cường độ điện trường tại điểm mà ta xét

2 Vectơ cường độ điện trường

- Cường độ điện trường được biểu diễn bằng một vectơ gọi l{ vectơ cường độ điện trường

- Vectơ cường độ điện trường Eur có:

+ phương v{ chiều trùng với phương v{ chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương

+ chiều d{i (môđun) biểu diễn độ lớn của cường độ điện trường theo một tỉ xích n{o đó

3 Đơn vị đo cường độ điện trường

- Đơn vị đo cường độ điện trường là vôn trên mét (V/m)

4 Cường độ điện trường của một điện tích điểm

- Công thức tính cường độ điện trường của một điện tích điểm Q trong chân không:

2

QF

5 Nguyên lý chồng chất điện trường

- C|c điện trường Euur1, Euur2 đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một c|ch độc lập với nhau v{ điện tích q chịu tác dụng của điện trường tổng hợp Eur:

2 Hình dạng đường sức của một số điện trường

- Đường sức điện trong điện trường của một điện tích điểm

- Những trường hợp khác:

3 Các đặc điểm của đường sức điện

- 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 tại điểm đó

- Đường sức điện của điện trường tĩnh điện l{ đường không khép kín Nó đi ra từ điện tích dương v{ kết thúc ở điện tích âm

- Ở chỗ cường độ điện trường lớn thì c|c đường sức điện sẽ mau, còn ở chỗ cường độ điện trường nhỏ thì c|c đường sức điện sẽ thưa

4 Điện trường đều

- Điện trường đều l{ điện trường m{ vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương, chiều v{ độ lớn; đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều

B Bài tập

Dạng 1 Tính cường độ điện trường tại một điểm do một hay nhiều điện tích gây

ra

Câu 1 Một điện tích điểm q = 4.10-8 C được đặt trong không khí

a H~y x|c định cường độ điện trường do điện tích trên gây ra tại điểm M c|ch điện tích

a Hãy x|c định điện tích q1?

b Nếu tại điểm M nằm cách q1 1 khoảng 5 cm có điện tích q2 = 4.10-8 C hãy tính lực điện

do q1 tác dụng lên q2? Điện tích q2 có tác dụng lực lên q1 hay không?

Câu 3 Hai điện tích điểm q1 = 3.10-7 C, q2 = 3.10-8 C lần lượt đặt tại 2 điểm A, B trong chân không AB = 9 cm

a Tìm cường độ điện trường do q1, q2 gây ra tại điểm C nằm giữa AB cách B là 3 cm? Vẽ hình

b Giả sử tại C có điện tích q3 = 3.10-5 C, lực điện tác dụng lên q3 sẽ có độ lớn như thế nào?

Câu 4 Cho hai điện tích điểm q1 = 3.10-5 C v{ điện tích q2 = -3.10-6 C được đặt trong chân không lần lượt tại 2 điểm A, B cách nhau 9 cm

a Tính lực điện giữa 2 điện tích và cho biết nó là lực hút hay lực đẩy ?

b Tìm cường độ điện trường do 2 điện tích gây ra tại điểm C nằm giữa AB và cách A là 3 cm? Vẽ hình minh họa

Câu 5 Hai điện tích q1 = 5.10-5 C và q2 = -5.10-5 C đặt tại 2 điểm A, B cách nhau 10 cm trong ch}n không H~y x|c định:

a Cường độ điện trường do q1, q2 gây ra tại điểm C l{ trung điểm của AB?

b Cường độ điện trường do q1, q2 gây ra tại điểm D nằm cách A là 15 cm, cách B là 5 cm bằng bao nhiêu? Vẽ hình?

Câu 6 Cho hai điện tích 10

1 2

q q 4.10 C đặt ở A, B trong không khí, AB a 2  cm Xác định vectơ cường độ điện trường Eur tại:

a H l{ trung điểm AB

Câu 8 Trong chân không có hai điện tích điểm q1 = 3 10-8 C và q2 = 4.10-8 C đặt theo thứ

tự tại hai đỉnh B và C của tam giác ABC vuông cân tại A với AB = AC = 0,1 m Tính cường

độ điện trường tại A

Đ|p số: 45.103 V/m

Dạng 2 Tìm vị trí mà tại đó cường độ điện trường bị triệt tiêu (bằng 0)

Câu 1 Cho 2 điện tích điểm q1 = 8.10-8 C; q2 = 2.10-8 C đặt tại 2 điểm cách nhau l = 10 cm X|c định vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0

Câu 2 Cho hai điện tích điểm q1 và q2 đặt ở A, B trong không khí, AB 100 cm Tìm điểm C tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng không với

C cách q1 6 cm, cách q2 8 cm có cường độ điện trường E 0 Tìm q1, q2

Câu 4 Cho hình vuông ABCD, tai A v{ C đặt c|c điện tích q1 = q3 = q Hỏi phải đặt ở B điện tích bao nhiêu để cường độ điện trường ở D bằng 0?

Câu 5 Bốn điểm A, B, C, D trong không khí tạo thành hình chữ nhật ABCD, AD = a = 3 cm,

AB = b = 4 cm C|c điện tích q1, q2, q3 đặt lần lượt tại A, B, C Biết q2 = -12,5.10-8 C và cường độ điện trường tổng hợp ở D bằng 0 Tính q1, q3

BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN

I Công của lực điện

1 Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều

- Đặt điện tích q dương (q > 0) tại một điểm M trong điện trường đều, nó sẽ chịu tác dụng của một lực điện F qEr  ur

- Lực Fr l{ không đổi, có phương song song với c|c đường sức điện, chiều hướng từ bản dương sang bản }m, độ lớn bằng qE

2 Công của lực điện trong điện trường đều

- Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là

MN

A qEd, không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi m{ chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M v{ điếm cuối N của đường đi

3 Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì

- Công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích q từ điểm M đến điểm N trong một điện trường bất kì không phụ thuộc hình dạng đường đi từ M đến N mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của M và N Do đó trường tĩnh điện là một trường thế

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 trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích q tại điểm m{ ta xét trong điện trường

- Ta lấy số đo thế năng của điện tích trong điện trường l{ công m{ điện trường có thể sinh ra khi cho điện tích di chuyển từ điểm m{ ta xét đến điểm mốc để tính thế năng Điểm mốc thường được coi l{ điểm mà lực điện hết khả năng sinh công

- Đối với điện tích q (dương) đặt tại điểm M trong điện trường đều thì công này là:

M

A qEd W 

trong đó d l{ khoảng cách từ điểm M đến bản âm; WM là thế năng của điện tích q tại M

- Trong trường hợp điện tích q nằm tại điểm M trong một điện trường bất kì thì có thể lấy thế năng bằng công của lực điện khi di chuyển q từ M ra vô cực (AM) Do đó:

M M

W A 

2 Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q

- Thế năng của điện tích tại M tỉ lệ thuận với q:

M M M

A W V q

với VM là một hệ số tỉ lệ, không phụ thuộc q và chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm M trong điện trường

3 Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường

- Khi một 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:

MN M N

B Bài tập

Dạng 1 Tính công của lực điện thực hiện khi một điện tích dịch chuyển trong điện trường

Câu 1 Khi một điện tích q = -2 C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công –6 J Hỏi khoảng cách từ điểm M đến N bằng bao nhiêu? Biết rằng điện trường giữa 2 bản l{ đều và có giá trị E = 200 V/m

Câu 2 Một electron di chuyển được đoạn đường 1 cm, dọc theo một đường sức dưới tác dụng của lực điện, trong một điện trường đều có cường độ điện trường 1000 V/m Hỏi công của lực điện trường là bao nhiêu?

Câu 3 Cho 2 tấm kim loại đặt song song, cách nhau 2 cm, được nhiễm điện trái dấu

loại này sang bên tấm kim loại kia Coi điện trường giữa 2 tấm kim loại l{ đều Hãy tính điện trường giữa 2 bản kim loại?

Câu 4 Một điện tích q = 4.10-8 C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E =

100 V/m theo đường gấp khúc ABC, đoạn AB dài 20 cm v{ vectơ độ dời ABuuur làm với các đường sức một góc 30o Đoạn BC dài 40 cm v{ vectơ độ dời BC

uuur

làm với c|c đường sức điện một góc 120o Hãy tính công của lưc điện di chuyển điện tích trên

a Khi điện tích di chuyển từ A  B

b Khi điện tích di chuyển từ B  C

c Khi điện tích di chuyển trên đoạn ABC

Câu 5 Một điện trường đều có cường độ E = 2500 V/m Hai điểm A, B cách nhau 10 cm khi tính dọc theo đường sức Tính công của lực điện trường thực hiện một điện tích q khi nó di chuyển từ A  B ngược chiều đường sức Giải bài toán khi:

a q = -10-6 C b q = 10-6 C

Câu 6 Tam giác ABC vuông tại A, AB = 4cm, AC = 3cm, đặt trong điện trường đều E =

4000 V/m; vectơ Eur BCuuur Công của lực điện khi dịch chuyển điện tích q từ B đến C là

ABC = -2.10-8 J Tính công của lực điện khi dịch chuyển điện tích q dọc theo cạnh BA và

CA

Đ|p số: AAB = -128.10-10 J; ACA = 72.10-10 J

Câu 7 Một e bay từ bản dương sang bản }m trong điện trường của một tụ điện phẳng theo một đường thẳng AB dài 4 cm, có phương l{m với đường sức điện một góc 60o, biết

E = 500 V/m Tìm công của lực điện trường trong sự dịch chuyển này?

Câu 8 Điện tích q = 10-8C di chuyển dọc theo cạnh của một tam gi|c đều ABC cạnh a =

10 cm trong điện trường đều có cường độ là 300 V/m Eur // BCuuur Tính công của lực điện trường khi q dịch chuyển trên mỗi cạnh của tam giác

Đ|p số: AAB = -1,5.10-7 J; ABC = 3.10-7 J; ACA = -1,5.10-7 J

Câu 9 Cho ba điểm M, N, P nằm trong mặt phẳng chứa c|c đường sức của một điện trường đều Biết MN = 10 cm; NP = 15 cm, E = 2500 V/m Tính công của lực điện khi điện tích q = 10-6 C dịch chuyển từ M đến N; từ N đến P; từ M đến P

Dạng 2 Bài toán tính công của lực điện trường bằng cách áp dụng định lý động năng

Câu 1 Một e chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E = 100 V/m Vận tốc ban đầu của e bằng 300 km/s Khối lượng của e là 9,1.10-31

kg Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của e bằng không thì:

a Tính công m{ điện trường đ~ thực hiện?

b Tính qu~ng đường m{ e đ~ di chuyển?

Câu 2 Một e di chuyển một đoạn 0,6 cm, từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công 9,6.10-18 J

a Tính công mà lực điện sinh ra khi di chuyển tiếp 0,4cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên

b Tính vận tốc của e khi nó đến điểm P Biết rằng tại M, e di chuyển không vận tốc đầu Biết rằng khối lượng của e là 9,1.10-31 kg

Câu 3 Một electron được thả không vận tốc ban đầu ở sát bản }m, trong điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng, tích điện trái dấu Cường độ điện trường giữa hai bản là

1000 V/m Khoảng cách giữa hai bản là 1 cm Tính động năng của electron khi nó đến đập vào bản dương

Câu 4 Một điện tích dương, có khối lượng m = 5.10-30 kg di chuyển không vận tốc đầu từ bản dương sang bản âm, khoảng cách giữa 2 bản là 5 cm Điện trường giữa 2 bản l{ điện

trường đều v{ có độ lớn E = 1000 V/m Vận tốc của điện tích trên khi đến bản âm là 2.105 m/s

a Tính động năng của hạt điện tích trên?

b Tính độ lớn của điện tích trên?

c Vận tốc của hạt điện tích khi điện tích trên đi được nửa qu~ng đường là bao nhiêu?

Câu 5 Một e chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều có cường độ 364 V/m e xuất phát từ điểm M với vận tốc 3,2.106 m/s Hỏi e đi được qu~ng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng 0?

BÀI 5: ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ

A Bài học

I Điện thế

1 Khái niệm điện thế

- Thế năng của một điện tích q tại một điểm M trong điện trường: WMAMV qM

- Hệ số VM đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích q Ta gọi nó l{ điện thế tại M:

M M M

độ lớn của q:

M M

- Đơn vị của điện thế là Vôn (V)

4 Đặc điểm của điện thế

- Điện thế là một đại lượng đại số Vì q 0 nên: nếu AM0 thì VM0, nếu AM0 thì

M

V 0

- Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường được chọn làm mốc (bằng 0)

II Hiệu điện thế

- Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là hiệu giữa điện thế VM và VN:

M đến N v{ độ lớn của q

2 Đo hiệu điện thế

- Người ta đo hiệu điện thế bằng tĩnh điện kế

3 Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường

a Tính công mà lực điện sinh ra

b Nếu 2 điểm M, N nằm cách nhau 5 cm, v{ điện trường giữa 2 điểm l{ điện trường đều, hãy tính cường độ điện trường giữa 2 điểm M, N

Câu 4 Khi chuyển động trong điện trường một điện tử tăng vận tốc từ 2000 đến 3000 km/s Hiệu điện thế giữa điểm đầu v{ điểm cuối của đường đi l{ bao nhiêu? Biết điện tử

có m = 9,1.10-31 kg, q = 1,6.10-19 C

Đ|p số: 14,2 V

Câu 5 Có hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và cách nhau 1 cm Hiệu điện thế giữa bản dương v{ bản âm là 120 V Hỏi điện thế tại điểm M nằm trong khoảng giữa hai bản, cách bản âm 0,6 cm sẽ là bao nhiêu? Mốc điện thế ở bản âm

Câu 6 Có 2 bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và cách nhau 2 cm, hiệu điện thế giữa bản dương v{ bản âm là 200 V Biết rằng điện thế của bản âm bằng 0

a H~y tìm điện thế tại điểm M nằm cách bản âm 1,4 cm?

b Điện thế tại điểm N cách bản dương 1,4 cm l{ bao nhiêu?

Câu 7 Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu đặt cách nhau 2cm Cường độ điện trường giữa hai bản E = 3000 V/m Sát bản mang điện dương, đặt một hạt mang điện tích dương có m = 4,5.10-6 g v{ có điện tích q = 1,5.10-2 C Tính:

a Công của lực điện trường khi hạt mang điện chuyển động từ bản dương sang bản âm

b Vận tốc của hạt mang điện khi nó đập vào bản âm

b Công của lực điện trường khi một e di chuyển từ A đến B

Câu 9 Tam giác ABC vuông tại A được đặt trong điện trường đều Euur0 ;  = ABC· = 60o,

0

uur uuur

Biết BC = 6 cm, UBC = 120 V

a Tìm UAC, UBA v{ cường độ điện trường E0

b Đặt thêm ở C điện tích điểm q = 9.10-10 C Tìm cường độ điện trường tổng hợp tại A Đ|p số: a UAC = 0, UBA = 120 V, E0 = 4000 V/m; b E = 5000 V/m

Câu 10 Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C có tích điện v{ đặt song song như hình Cho d1 =

5 cm, d2= 8 cm Coi điện trường giữa các bản l{ đều và có chiều như hình vẽ Cường độ điện trường tương ứng là E1 =4.104 V/m, E2 = 5 104 V/m Tính điện thế của bản B và bản

C nếu lấy gốc điện thế l{ điện thế bản A

Đ|p số: VB = -2000 V; VC = 2000 V

Câu 11 Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa 2 bản kim loại phẳng C|c đường sức điện có phương thẳng đứng và có chiều hướng từ dưới lên trên Hiệu điện thế giữa 2 bản là 120 V Khoảng cách giữa 2 bản là 1 cm Xác định điện tích của hạt bụi? ( lấy g = 10 m/s2)

Câu 12 Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 3,06.10-15 kg, mang điện tích 4,8.10-18 C, nằm

lơ lửng giữa 2 tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu Cách nhau 1 khoảng 2 cm Lấy g = 10 m/s2

a Tính công của lực điện sinh ra để giữ quả cầu trên nằm lơ lửng giữa 2 bản kim loại?

b Hãy tính hiệu điện thế đặt vào 2 tấm kim loại?

Câu 13 Một hạt bụi có m 3,6.10  15 kg nằm lơ lửng giữa 2 tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu, điện tích của nó bằng 4,8.10 18 C Hai tấm kim loại cách nhau 2 cm Cho g 10 m /s 2

a Tính hiệu điện thế đặt vào 2 tấm?

b Điện tích hạt bụi giảm đi 20% Phải thay đổi U như thế n{o để hạt bụi vẫn cân bằng?

Câu 14 Hai bản kim loại đặt nằm ngang, song song và cách nhau d = 1 cm Hiệu điện thế giữa hai bản là U = 1000 V Một giọt thủy ngân nằm lơ lửng chính giữa hai bản Khi hiệu điện thế giữa hai bản giảm còn U1 = 995 V thì sau bao lâu giọt thủy ng}n rơi chạm bản dưới?

BÀI 6: TỤ ĐIỆN

A Bài học

I Tụ điện

1 Tụ điện là gì?

- Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau v{ ngăn c|ch nhau bằng một lớp điện môi

- Tụ điện dùng để chứa điện tích

- Tụ điện được dùng phổ biến trong các mạch điện xoay chiều và các mạch vô tuyến điện Nó có nhiệm vụ tích v{ phóng điện trong mạch điện

- Tụ điện được dùng phổ biến l{ ……… Cấu tạo gồm hai bản kim loại phẳng đặt

……… với nhau v{ ngăn c|ch nhau bằng một lớp ………

- Kí hiệu:

2 Cách tích điện cho tụ điện

- Muốn tích điện cho tụ điện, người ta nối hai bản của tụ điện với

- Khả năng tích điện của các tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định là khác nhau

- Điện tích Q mà một tụ điện nhất định tích được tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt giữa hai bản của nó:

Q CU hay C Q

U



với C gọi là ……… của tụ điện

- Điện dung của tụ điện l{ đại lượng đặc trưng cho khả năng ……… của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định Nó được x|c định bằng thương số của điện tích của tụ điện

và hiệu điện thế giữa hai bản của nó

2 Đơn vị điện dung

- C đo bằng đơn vị Fara (F)

- Người ta còn chế tạo tụ điện có điện dung thay đổi được, gọi là tụ xoay

4 Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng

9

SC

9.10 4 d







Với S: phần diện tích của mỗi tụ điện (m2)

d: khoảng cách giữa hai bản tụ (m)

: hằng số điện môi

B Bài tập

Câu 1 Một tụ điện có ghi 40 F – 220 V

a Hãy giải thích các số ghi trên tụ điện nói trên?

b Nếu nối tụ điện trên vào một nguồn điện có hiệu điện thế 150V, h~y tính điện tích mà

tụ điện trên tích được?

c Tính điện tích tối đa m{ tụ điện có thể tích được?

Câu 2 Tích điện cho một tụ điện có điện dung 40 pF dưới hiệu điện thế 100 V, sau đó người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn

a H~y tính điện tích của tụ điện?

b Tính công của điện trường trong tụ điện sinh ra khi phóng điện tích q = 1.10-4 C từ bản dương sang bản âm?

Câu 3 Một tụ điện không khí có điện dung 1000 pF, khoảng cách giữa 2 bản tụ là 1 mm Tích điện cho tụ điện dưới hiệu điện thế 120 V Tính điện tích của tụ v{ cường độ điện trường trong tụ điện

Câu 4 Tụ phẳng có các bản hình tròn bán kính 10 cm, khoảng cách và hiệu điện thế 2 bản là 1 cm, 108 V Giữa hai bản l{ không khí Tìm điện tích tụ điện

Đ|p số: 3.10-9 C

Câu 5 Tụ phẳng không khí có điện dung C 2 pF được tích điện ở hiệu điện thế U 600

V

a Tính điện tích Q của tụ

Câu 6 Trên vỏ một tụ điện có ghi 20 F - 200 V Nối hai bản của tụ điện với một hiệu điện thế 120 V

a Tính điện tích của tụ điện

b Tính điện tích tối đa m{ tụ tích được

Câu 7 Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạch a = 20 cm đặt cách nhau 1 cm Chất điện môi giữa hai bản là thủy tinh có  = 6 Hiệu điện thế giữa hai bản U = 50 V

a Tính điện dung của tụ điện

b Tính điện tích của tụ điện

Đ|p số: a 212,4 pF; b 10,6 nC

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

A Bài học

I Dòng điện

- Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện

- Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do

- Dòng điện chạy qua các vật dẫn có thể gây ra những tác dụng như: tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng hóa, tác dụng từ, tác dụng sinh lý

- Cường độ dòng điện cho biết mức độ mạnh yếu của dòng điện Đo cường độ dòng điện bằng ampe kế

II Cường độ dòng điện Dòng điện không đổi

1 Cường độ dòng điện

- Cường độ dòng điện l{ đại lượng đặc trưng có t|c dụng mạnh, yếu của dòng điện Nó được x|c định bằng thương số của điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t và khoảng thời gian đó

- Cường độ dòng điện có thể thay đổi theo thời gian

2 Dòng điện không đổi

- Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều v{ cường độ không đổi theo thời gian

q

I

t



trong đó q l{ điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t

- Chú ý: dòng điện không đổi l{ dòng điện một chiều, nhưng có những dòng điện một chiều lại có cường độ thay đổi theo thời gian

3 Đơn vị của cường độ dòng điện và của điện lượng

- Đơn vị của cường độ dòng điện trong hệ SI là ampe (A)

- Đơn vị của điện lượng là cu-lông (C)

1 C1 A 1 s

Cu-lông l{ điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 s khi có dòng điện không đổi cường độ 1 A chạy qua dây dẫn này

III Nguồn điện

1 Điều kiện để có dòng điện

- Điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt v{o hai đầu vật dẫn điện

2 Nguồn điện

- Nguồn điện duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện

- Trong nhiều nguồn điện, hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện được duy trì bằng cách tách các electron khỏi nguyên tử và chuyển c|c electron hay ion dương ra khỏi mỗi cực của nguồn điện Khi đó một cực thừa electron được gọi là cực âm (có điện thế thấp hơn), cực kia thừa ít hoặc thiếu electron được gọi là cực dương (có điện thế cao hơn)

Việc tách các electron ra khỏi nguyên tử do các lực khác bản chất với lực điện thực hiện v{ được gọi là các lực lạ

IV Suất điện động của nguồn điện

1 Công của nguồn điện

- Trong mạch điện kín, nguồn điện tạo ra hiệu điện thế giữa 2 đầu mạch ngo{i v{ do đó tạo ra một điện trường ở mạch ngoài Để duy trì hiệu điện thế giữa 2 cực, bên trong nguồn điện, dưới tác dụng của các lực lạ, c|c điện tích dương dịch chuyển ngược chiều điện trường Khi đó c|c lực lạ thực hiện một công thắng công cản của lực điện bên trong nguồn điện

- Tương tự, trong trường hợp ở mạch ngoài là sự chuyển dịch của c|c điện tích âm (electron) từ cực }m đến cực dương dưới tác dụng của lực điện thì ở mạch trong các điện tích âm dịch chuyển từ cực dương tới cực âm dưới tác dụng của các lực lạ

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

- Nguồn điện là một nguồn năng lượng, vì nó có khả năng thực hiện công

2 Suất điện động của nguồn điện

- Suất điện động  của một nguồn điện l{ đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện v{ 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 v{ độ lớn của điện tích q đó

A

q

 

- Đơn vị của suất điện động là vôn (V)

- Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện cho biết trị số của suất điện động của nguồn điện đó

- Trong mạch điện kín, dòng điện chạy qua mạch ngoài và cả mạch trọng Như vậy, nguồn điện cũng l{ một vật dẫn v{ cũng có điện trở Điện trở này gọi là điện trở trong của nguồn điện

B Bài tập

Câu 1 Cường độ dòng điện chạy qua d}y tóc bóng đèn l{ I = 0,5 A

a Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong 1 phút

b Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của d}y tóc bóng đèn trong khoảng thời gian nói trên Biết điện tích của electron là – 1,6.10-19 C

Câu 2 Một điện lượng 6 mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2 s Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này

Câu 3 Suất điện động của một pin là 1,5 V Tính công của lực lạ khi dịch chuyển điện tích +2 C từ cực âm tới cực dương bên trong nguồn điện

Đ|p số: 30 J

Câu 4 Một bộ acquy có suất điện động 6V và sinh ra công 360 J khi dịch chuyển điện tích

ở bên trong và giữa hai cực của nó khi acquy n{y ph|t điện

a Tính lượng điện tích được dịch chuyển này

b Thời gian dịch chuyển của điện tích n{y l{ 5 phút, tính cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó

Đ|p số: 1,2.1021 electron

Câu 7 Lực lạ thực hiện công 1200 mJ khi di chuyển một lượng điện tích 5.10-2 C giữa hai cực bên trong nguồn điện Tính suất điện động của nguồn điện này Tính công của lực lạ khi di chuyển một lượng điện tích 125.10-3 C giữa hai cực bên trong nguồn điện

Đ|p số: E = 24 V, A = 3 J

Câu 8 Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cường độ dòng điện trung bình đo được là 6 A Khoảng thời gian đóng công tắc l{ 0,5 s Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ tủ lạnh

Câu 9 Một dây dẫn kim loại có các electrong tự do chạy qua và tạo thành một dòng điện không đổi, trong thời gian t 10 s có điện lượng q 9,6 C đi qua

a Tính cường độ dòng điện qua dây dẫn

b Tính số electron đ~ đi qua tiết diện ngang của dây trong 10 s

Câu 10 Tính số electron đi qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 s nếu có điện lượng 30 C chuyển qua tiết diện đó trong 15 s

Câu 11 Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn có cường độ 1,6 mA Tính điện lượng và số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 giờ

Câu 12 Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian

2 giây là 6,25.10 electron Khi đó dòng điện qua dây dẫn có cường độ bao nhiêu? 18

BÀI 8: ĐIỆN NĂNG CÔNG SUẤT ĐIỆN

A Bài học

I Điện năng tiêu thụ và công suất điện

1 Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch

- Nếu dòng điện có cường độ I thì sau thời gian t sẽ có một điện lượng q It di chuyển trong đoạn mạch v{ khi đó lực điện thực hiện một công là

A Uq UIt 

- Lượng điện năng m{ một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng kh|c được đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng c|c điện tích

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 m{ đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch v{ cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó

A

t

 

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

1 Định luật Jun – Len-xơ

- Nếu đoạn mạch chỉ có điện trở R thì điện năng m{ đoạn mạch tiêu thụ được biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng Kết quả l{ đoạn mạch nóng lên và tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh

- Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó

2

Q RI t

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

- Công suất tỏa nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó v{ được x|c định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian

III Công và công suất của nguồn điện

1 Công của nguồn điện

- Công của nguồn điện chính là công của lực lạ làm dịch chuyển c|c điện tích qua nguồn:

ng

A 

2 Công suất của nguồn điện

- Công suất của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của nguồn điện đó:

Png =

B Bài tập

Câu 1 Tính điện năng tiêu thụ và công suất điện khi dòng điện có cường độ 1 A chạy qua dây dẫn trong 1 h, biết hiệu điện thế giữa hai đầu dây này là 6 V

Câu 2 Một nhà có một bàn là loại 220 V – 1000 W, và một m|y bơm nước loại 220 V –

500 W Trung bình mỗi ng{y nh{ đó dùng b{n để là quần áo trong thời gian 2 giờ, bơm nước để dùng, tưới trong thời gian 5 giờ

a Tính điện năng tiêu thụ b{n l{, m|y bơm nước của nh{ đó trong một tháng 30 ngày

b Tính số tiền điện nh{ đó phải trả khi sử dụng hai thiết bị trên trong một tháng Biết giá 1kWh l{ 700 đồng

Câu 3 Một bóng đèn có ghi 110 V – 50 W Mắc bóng đèn trên v{o mạng điện với hiệu điện thế 110 V

a Tính điện trở của bóng đèn trên?

b Cường độ dòng điện định mức để đèn s|ng bình thường là bao nhiêu?

c Nếu thời gian thắp s|ng bóng đèn l{ 2h, h~y tính năng lượng đ~ cung cấp cho đèn?

Câu 5 Tính nhiệt lượng tỏa ra trong 1 giờ trong một dây dẫn có dòng điện 1 A chạy qua, biết hiệu điện thế hai đầu dây dẫn là 5 V

Câu 6 Một đoạn mạch gồm có một điện trở R = 200 , được mắc vào một nguồn điện có hiệu điện thế ở 2 đầu nguồn là 220 V, thời gian dòng điện chạy qua mạch là 2 phút 15 s

a Cường độ dòng điện chạy qua điện trở bằng bao nhiêu?

b Tính điện lượng đ~ dịch chuyển qua điện trở

c Nhiệt lượng đ~ tỏa ra trên R là bao nhiêu?

Câu 7 Một nguồn điện có suất điện động 12 V, khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn

để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8 A

a Tính công của nguồn điện này sinh ra trong thời gian 14 phút và tìm công suất của nguồn điện khi đó?

b Nếu bóng đèn có điện trở 25 , hãy tính nhiệt lượng tỏa ra trên bóng đèn sau khi được thắp sáng trong thời gian 1 tiếng?

Câu 8 Một nguồn điện có suất điện động 12 V Khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8 A Tính công của nguồn điện này sản sinh ra trong thời gian 15 phút và tính công suất của nguồn điện khi đó

Câu 9 Đoạn mạch gồm điện trở R1300, mắc song song với điện trở R2600, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 24 V Tính

a Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở?

b Công suất tỏa nhiệt trên mỗi điện trở v{ đoạn mạch?

c Nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 10 phút?

Câu 10 Cho R1 6 , R2 4 , mắc nối tiếp với nhau và mắc vào hiệu điện thế 20 V

a Tính cường độ dòng điện qua c|c điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở?

b Tính công suất tỏa nhiệt trên mỗi điện trở v{ đoạn mạch? Tính nhiệt lượng tỏa ra trên

2

R trong 10 phút?

BÀI 9: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

A Bài học

I Định luật Ôm 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

1 Hiện tượng đoản mạch

- Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín đạt giá trị lớn nhất khi điện trở RN của mạch ngo{i không đ|ng kể (RN0), nghĩa l{ khi nối hai cực của nguồn điện bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và

Câu 1 Tính cường độ dòng điện qua mạch chính, cường độ dòng điện qua từng điện trở

và hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở

a R1 2 ; R2 6 ; R3 6 ; UAB12 V

b R1 2 ; R2 6 ; R3 6 ; UAB12 V

c R1 2 ; R2 6 ; R3 4 ; UAB9 V

Câu 2 Cho mạch điện như hình vẽ: UAB6 V, R1 1 ; R2R3 2 ; R40,8

a Tìm điện trở tương đương RAB của mạch

b Tìm cường độ dòng điện qua c|c điện trở và hiệu điện thế trên mỗi điện trở

c Tìm hiệu điện thế UAD

Đ|p số: a RAB = 2 ; b I1 = I2 = 1,2 A; I3 =1,8 A; I4 = 3 A; U1 = 1,2 V; U2 = 2,4 V; c UAD = 3,6 V

Câu 3 Cho mạch điện như hình vẽ Nguồn điện có suất điện động  7,8 V, v{ điện trở trong r 0,4  C|c điện trở mạch ngoài R1R2R3 3 , R4 6

a Tính cường độ dòng điện chạy qua c|c điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở

b Tính hiệu điện thế giữa hai điểm C và D

c Tính hiệu điện thế hai đầu nguồn điện và hiệu suất của nguồn điện

Đ|p số: a I1 = I2 = 1,17 A; I3 = I4 = 0,78 A; U1 = U2 = 3,51 V; U3 = 2,34 V; U4 = 4,68 V; b UCD

= -1,17 V; c UAB = 7,02 V; H = 90%

Câu 4 Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ  4,5 V và r 1 ; R1 3 ; R2 6

a Tính cường độ dòng điện qua mạch chính v{ c|c điện trở?

b Công suất của nguồn, công suất tiêu thụ ở mạch ngoài và hiệu suất của nguồn?