Bỏ qua tác dụng của trọng trờng 1 Viết ptrình quĩ đạo của e trong điện trờng 2 Tính thời gian e đi trong điện trờng?. Vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trờng?. 3 Tính độ lệch
Trang 1Bài tập về công của lực điện trờng, điện thế, hiệu điện thế.
Bài 1: Một hạt mang điện tích q=+1,6.10-19C ; khối lợng m=1,67.10-27kg chuyển động trong một điện trờng Lúc hạt ở
điểm A nó có vận tốc là 2,5.104 m/s Khi bay đến B thì nó dừng lại Biết điện thế tại B là 503,3 V Tính điện thế tại A ( ĐS: VA= 500 V)
2
2
B A AB
A
v
m
−
=
=
−
Bài 2: Cho 2 bản kim loại phẳng có độ dài l=5 cm đặt nằm ngang song song với nhau,cách nhau d=2 cm Hiệu điện
thế giữa 2 bản là 910V Một e bay theo phơng ngang vào giữa 2 bản với vận tốc ban đầu v0=5.107 m/s Biết e ra khỏi
đ-ợc điện trờng Bỏ qua tác dụng của trọng trờng
1) Viết ptrình quĩ đạo của e trong điện trờng
2) Tính thời gian e đi trong điện trờng? Vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trờng?
3) Tính độ lệch của e khỏi phơng ban đầu khi ra khỏi điện trờng? ( ĐS: 0,4 cm)
Bài 3: Ba điểm A,B,C tạo thành một tam giác vuông (vuông ở A); AC= 4 cm; AB=3 cm nằm trong một điện trờng đều
có E→ song song với cạnh CA, chiều từ C đến A Điểm D là trung điểm của AC
1) Biết UCD=100 V Tính E, UAB; UBC ( ĐS: 5000V/m; UBC=-200 V; UAB=0)
2) Tính công của lực điện khi một e di chuyển :
a) Từ C đến D
b) Từ C đến B
c) Từ B đến A
HD: Dùng các công thức: AMN=q.UMN; E= UMN/ M'N' ; UMN=VM-VN
Bài 4: Một hạt bụi mang điện có khối lợng m=10-11g nằm cân bằng giữa 2 bản của 1 tụ điện phẳng Khoảng cách giữa
2 bản là d=0,5 cm Chiếu ánh sáng tử ngoại vào hạt bụi Do mất một phần điện tích,hạt bụi sẽ mất cân bằng Để thiết lập lại cân bằng ngời ta phải tăng hiệu điện thế giữa 2 bản lên một lợng ∆U =34V Tính điện lợng đã mất đi biết ban
đầu hđt giữa 2 bản là 306,3V
HD: Lúc đầu: m.g=F=q.U/d (1); Sau đó (q-∆q).(U+∆U )/d = m.g (2) Từ (1) và (2) ta đợc ∆q
Bài 5: Cho 3 bản kim loại phẳng A,B,C đặt song song với nhau,tích điện đều cách nhau các khoảng d1=2,5 cm; d2=4 cm.Biết CĐĐT giữa các bản là đều có độ lớn E1=8.104V/m; E2=105V/m có chiều nh hình vẽ Nối bản A với đất Tính điện thế của bản B và C
HD: VA-VB=E1.d1 VB; VC-VB=E2.d2 VC=2000 V
Bài 6: Một quả cầu tích điện khối lợng m=0,1 g nằm cân bằng giữa 2 bản tụ điện phẳng đặt thẳng đứng cách nhau
d=1cm Hiệu điện thế giữa 2 bản là U Góc lệch của dây treo so với phơng thẳng đứng là 100 Điện tích của quả cầu là 1,3.10-9C Tìm U (cho g=10m/s2) ĐS: 1000 V
Baứi 7: Ba ủieồm A, B, C taùo thaứnh moọt tam giaực vuoõng taùi C, AC=4Cm; BC=3cm vaứ naốm trong ủieọn trửụứng ủeàu.
Vectụ cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng Ecuứng phửụng vụựi AC hửụựng tửứ A → C vaứ
coự cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng E=5000V/m Tớnh:
a.UAC; UCB; UAB?
b.Coõng cuỷa lửùc ủieọn trửụứng khi 1 electron di chuyeồn tửứ A → B
c.Coõng cuỷa lửùc ủieọn laứm dũch chuyeồn ủieọn tớch q=10-8C tửứ A ủeỏn B theo hai ủửụứng khaực nhau: treõn ủoaùn thaỳng AB vaứ treõn ủửụứng gaỏp khuực ACB So saựnh vaứ giaỷi thớch keỏt quaỷ
ẹS: a 200V; 0; 200V; b –3,2.10 -17 (J); c.A (AB) =A (ACB) =2.10 -6 J
Bài 8: Hai tấm kim loại tích điện tráI dấu (1), (2) rộng nằm ngang song song và cách nhau 10cm Tấm (1) mang điện
dơng, tấm (2) mang điện âm, điện tích trên hai tấm có độ lớn bằng nhau Bên trong hai tấm kim loại có một hạt bụi khối lợng m = 2.10-9g mang điện tích q = - 0,06 pC bị vớng ở điểm O(nằm yên tại O) O cách tấm kim loại (2) 1,6cm
và cách mép trái hai tấm kim loại 10cm Lúc t = 0 ta truyền cho hạt bụi một vận tốc v = 25cm/s theo ph ơng ngang Sau
đó ít lâu hạt bụi đI đến điểm M cách tấm kim loại (1) 2cm và cách mép tráI hai tấm kim loại 14cm
E
1
E
2
E
C A
B
Trang 2a Hỏi hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại bằng bao nhiêu?
b Tính công của lực điện trong di chuyển nói trên của hạt bụi
ĐS: U = 50V; A = 1,92.10-12J
Bài 9: Giả thiết rằng tronmg một tia sét có một điện tích q = 25C đợc phóng ra từ đám mây dông xuống mặt đất và
khi đó hiệu điện thế giữa đám mây và mặt đất là U = 1,4.108V Tính năng lợng của tia sét đó Năng lợng này có thể làm bao nhiêu kilôgam nớc ở 1000C bốc thành hơI nớc ở 1000C? Cho biết nhiệt hoá hơI của nớc bằng 2,3.106J/kg
ĐS: A = 35.108J; m = 1522kg
Bài 10: Cho một điện trờng đều có cờng độ 4.103V/m Véctơ cờng độ điện trờng song song với cạnh huyền BC của tam giác vuông ABC và có chiều từ B đến C
a Tính hiệu điện thế giữa hai điểm BC, AB, AC Cho biết AB = 6 cm, AC = 8 cm
b Gọi H là chân đờng cao hạ từ đỉnh A xuống cạnh huyền Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A và H
ĐS: UBA = UBH = 144V; UAC = UHC = 256V; UAH = 0
Bài 11: Tại ba đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a = 6 3cm trong không khí, lần lợt đặt ba điện tích điểm q1 =
-10-8C; q2 = q3 =10-8C Tính:
a Điện thế tại tâm O và điện thế tại trung điểm M của cạnh AB
b. Công cần để di chuyển điện tích q = - 10-9C từ O đến M
ĐS: V0 = 1500V; VM = 1000V; A’ = 5.10-7J