bài tập ôn tập chương I vật lí 11 nâng cao và cơ bản. ôn tập phần công của lực điện, điện thế và hiệu điện thế vật lí lớp 11 cơ bản năm 2020 2021. đầy đủ các dạng bài nâng cao và cơ bản cho mọi học sinh.
Trang 1CÔNG CỦA LỰC ĐIỆNCâu 1: Có hai điện tích điểm q1 = 10-8 C và q2 = 4.10-8 đặt cách nhau r = 12cm Tính điện thế của điện trường gây
ra bởi hai điện tích trên tại điểm có cường độ điện trường bằng không
Câu 3: Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 4 cm có hiệu điện thế 10
V, giữa hai điểm cách nhau 6 cm có hiệu điện thế là
Trang 2Câu 7: Có hai điện tích điểm q1 = 10-8 C và q2 = 4.10-8 đặt cách nhau r = 12cm Tính điện thế của điện trường gây
ra bởi hai điện tích trên tại điểm có cường độ điện trường bằng không
Trang 3Câu 8: Dưới tác dụng của lực điện trường, một điện tích q > 0 di chuyển được một đoạn đường s trong điện
trường đều theo phương hợp với E→ góc α Trong trường hợp nào sau đây, công của điện trường lớn nhất?
A 80 J B 67,5m J C 40 mJ D 120 mJ.
Trang 4Ta có: AMN1 = qE1d; AMN2 = qE2d
Chọn D.
Câu 11: Cho điện tích q = +10-8 C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực
A 10 J B 5√3J C 10√2J D 15J.
GIẢI:
Ta có : A1 = qEs; A2 = qEscos60°
Chọn A.
Câu 13: Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E =
không thì nó đã đi được đoạn đường bao nhiêu ?
A 5,12 mm B 2,56 mm C 1,28 mm D 10,24 mm.
GIẢI:
Ta có : Công của lực điện là A = qEd = - eEd = ΔWW
Theo định lý bảo toàn cơ năng ta có:
Trang 5Chọn C.
Câu 14: Cho điện tích q = + 10-8 C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực
Trang 6A Độ lớn của cường độ điện trường B Hình dạng đường đi từ điểm M đến điểm N
C Điện tích q D Vị trí của điểm M và điểm N.
GIẢI:
Đáp án: B
Công của lực điện tác dụng lên điện tích không phụ thuộc vào hình dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụthuộc vào điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường, do đó người ta nói điện trường tĩnh là mộttrường thế
Câu 19: Tìm phát biểu sai
A Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường
tại điểm đó
B Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường WM = q.VM
C Công của lực điện bằng độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường
D Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường không phụ thuộc điện tích q
GIẢI:
Đáp án: D
Thế năng của một điện tích q tại điểm M trong điện trường:
Thế năng tỉ lệ thuận với q Độ lớn và dấu của thế năng phụ thuộc vào cách chọn gốc thế năng
Câu 20: Một điện tích điểm q = -2.10-7C di chuyển được đoạn đường 5cm dọc theo một đường sức của điệntrường đều có cường độ điện trường 5000V/m Công của lực điện thực hiện trong quá trình di chuyển của điệntích q là
A -5.10-5J B 5.10-5J C 5.10-3J D -5.10-3J
GIẢI:
Đáp án: A
Trang 7Ta có: A = qEd, q là điện tích âm, q di chuyển được đoạn đường 5cm dọc theo một đường sức điện nên d =0,05m (d > 0)
Câu 23: Điện tích điểm q di chuyển trong một điện trường đều có cường độ điện trường 800 V/m theo một
đoạn thẳng AB Đoạn AB dài 12cm và vecto độ dời AB→ hợp với đường sức điện một góc 30º Biết công của
lực điện trong sự di chuyển của điện tích q là -1,33.10-4J Điện tích q có giá trị bằng
A -1.6.10-6C B 1,6.10-6C C -1,4.10-6C D 1,4.10-6C
GIẢI:
Đáp án: A
Câu 24: Một hạt bụi khối lượng 10-8g mang điện tích 5.10-5C chuyển động trong điện trường đều theo một
5cm, cường độ điện trường đều là
A 2462 V/m B 1685 V/m C 2175 V/m D 1792 V/m.
GIẢI:
Trang 8Đáp án: D
Theo định lí biến thiên động năng ta có:
Câu 25: Cho một điện tích thử q di chuyển trong một điện trường đều dọc theo hai đoạn thẳng MN và NP Biết
khoảng [-1; 1] nên AMN có thể lớn hơn, nhỏ hơn, hay bằng ANP tùy theo giá trị của cosαMN và cosαNP
Dưới tác dụng của lực điện, êlectron di chuyển dọc theo một đường sức điện nên góc hợp bởi của véctơ đường
đi và chiều điện trường E là α = 0o
→ A = -1,6.10-19.1000.0,01.cos0º = -1,6.10-18J
Trang 9Câu 27: Một êlectron được thả không vận tốc đầu ở sát bản âm, trong điện trường đều giữa hai bản kim loạiphẳng, tích điện trái dấu Cường độ điện trường giữa hai bản là 1000 V/m Khoảng cách giữa hai bản là 1cm.Tính động năng của êlectron khi nó đến đập vào bản dương.
A 1,6.10-18J B 2,6.10-16J C -1,6.10-18J D 3,6.10-18J
GIẢI:
Đáp án: A
Lực điện trường F→ tác dụng lên electron (điện tích âm) có chiều ngược với chiều điện trường do đó electron di
chuyển ngược chiều điện trường
Áp dụng định lý động năng cho sự di chuyển của êlectron:
→ động năng của êlectron khi nó đến đập vào bản dương:
Câu 28: Một electron bay với động năng 410eV (1eV = 1,6.10-19J) từ một điểm có điện thế V1 = 600V theo
9,1.10-31kg?
A 190V B 790V C 1100V D 250V
GIẢI:
Đáp án: A
Electron dừng lại khi động năng chuyển hóa hoàn toàn thành thế năng:
Câu 29: Một điện tích q = 4.10-8 C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ điện trường E = 100 V/mtheo một đường gấp khúc ABC Đoạn AB dài 20 cm và vectơ độ dời AB làm với các đường sức điện một góc
Trang 10Câu 30: Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường có độ
đầu chuyển động đến khi có vận tốc bằng 0 thì electron đã đi được quãng đường
A 5,12mm B 0,256m C 5,12m D 2,56mm.
GIẢI:
Đáp án: D
Áp dụng bảo toàn cơ năng trong điện trường đều ta có
Câu 31: Cho điện tích q = +10-8C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực
trường khi đó là
A 20mJ B 24mJ C 120mJ D 240mJ
GIẢI:
Đáp án: B
Ta có công của lực điện: A = qEd
Câu 32: Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E =
100 V/m Vận tốc ban đầu của electron bằng 300 km/s Hỏi electron chuyển động được quãng đường dài baonhiêu thì vận tốc của nó bằng không ? Biết khối lượng của electron là 9,1.10-31kg
Trang 11+ Điện thế tại một điểm M đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt tại đó một điện tích q:
+ Hiệu điện thế giữa hai điểm đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điệntích q từ điểm nọ đến điểm kia:
Câu 35: Điện tích q di chuyển trong điện trường giữa hai điểm M, N có hiệu điện thế UMN=2,4V thì lực điệntrường sinh công -3,84.10-6J Giá trị của điện tích q là
A.1,6.10-6C B.-1,6.10-6C C.1,2.10-6C D.-1,2.10-6C
GIẢI:
Đáp án: B
Câu 36: Điện tích q chuyển động từ M đến N trong một điện trường đều, công của lực điện càng nhỏ nếu
A Đường đi từ M đến N càng dài B Đường đi từ M đến N càng ngắn
C Hiệu điện thế UMN càng nhỏ D Hiệu điện thế UMN càng lớn
Trang 12Đáp án: C
Câu 37: Hiệu điện thế giữa hai điểm M,N là UMN=32V Nhận xét nào sau đây đúng?
A Điện thế tại điểm M là 32V
B Điện thế tại điểm N là 0
C Nếu điện thế tại M là 0 thì điện thế tại N là -32V
D Nếu điện thế tại M là 10V thì điện thế tại N là 42V
GIẢI:
Đáp án: C
Câu 38: Một proton chỉ chịu tác dụng của lực điện, chuyển động trong điện trường đều dọc theo một đường sức
từ điểm C đến điểm D Nhận xét nào sau đây sai?
A Đường sức điện có chiều từ C đến D
B Điện thế tại điểm C cao hơn điện thế tại điểm D
C Nếu điện thế tại điểm C bằng 0 thì điện thế tại điểm D có giá trị âm
D Điện thế tại điểm D cao hơn điện thế tại điểm C.
GIẢI:
Đáp án: D
Lực điện trường tác dụng lên hạt mang điện tích dương F→ = qE→ cùng phương cùng chiều với E→ , làm nó
chuyển động theo chiều đường sức điện
Công của lực điện:
ACD = qEd = UCD.q > 0⇒ UCD = (VC - VD) > 0 ⇒VC > VD
Đường sức điện có chiều từ nơi điện thế cao tới nơi điện thế thấp
Câu 39: Ba điểm A, B, C nằm trong một điện trường đều tại 3 đỉnh của một tam giác vuông có cạnh AB vuông
góc với đường sức của điện trường (hình 5.8) Nhận xét nào sau đây là sai?
A Điện thế tại điểm A lớn hơn điện thế tại điểm C B Điện thế tại điểm C nhỏ hơn điện thế tại điểm B
C Hiệu điện thế U có giá trị âm D Hiệu điện thế U có giá trị dương
Trang 13Đáp án: C
Vì đường sức điện có chiều từ nơi điện thế cao tới nơi điện thế thấp
Ta có VA > VC; VC < VB (hình 5.8)
Suy ra: UBC = VB - VC có giá trị dương
Vì dBA = 0 ⇒ UBA = E.dBA = Vb - VA = 0 Vậy nhận xét C là sai
Câu 40: Một electron bay với vận tốc 1,2.107 m/s từ điểm M có điện thế VM = 900V dọc theo một đường sức
9,1.10-31 kg Điện thế tại điểm N mà ở đó electron dừng lại là:
A Hạt bụi cân bằng d tác dụng của lực điện trường cân bằng với trọng lực
B Đường sức của điện trường đều hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới
Trang 14C Điện tích của hạt bụi là
D Hai bản kim loại được đặt nằm ngang, bản tích điện âm ở phía trên
GIẢI:
Đáp án: B
Hạt bụi cân bằng do tác dụng của lực điện trường cân bằng với trọng lực
Vì trọng lực P→ hướng thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới nên lực điện F→ có hướng thẳng đứng, chiều từ
dưới đi lên
Mà F→ = qE→ và q > 0 nên F→ cùng hướng với E→⇒E→ có hướng thẳng đứng, chiều từ dưới đi lên Suy ra,
các đường sức điện trường đều có hướng thẳng đứng, chiều từ dưới đi lên ⇒ hai bản kim loại được đặt nằmngang, bản tích điện âm ở phía trên
Câu 42: Một electron chuyển động dọc theo một đường sức điện trong điện trường đều giữa hai bản kim loạitích điện trái dấu Hiệu điện thế giữa hai bản là 120V Biết rằng electron được đặt không vận tốc ban đầu cách
A 2,425.106m/s B 2,425.105m/s C 5,625.106m/s D 5,625.105m/s
GIẢI:
Đáp án: C
Electron được đặt không vận tốc ban đầu, chịu tác dụng của lực điện trường F→ = qE→ ngược chiều E→ làm
nó chuyển động dọc theo đường sức điện về phía bản tích điện dương Lực điện trường sinh công làm tăng độngnăng của electron:
chiều E→ nên d1 < 0)
Trang 15Câu 43: Chọn đáp án đúng Khi một điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thìlực điện sinh công -6J Hỏi hiệu điện thế UMN bằng bao nhiêu?
A +12V B -12V C +3V D -3V
GIẢI:
Đáp án: C
Hiệu điện thế UMN bằng:
Câu 44: Chọn câu đúng Thả cho một êlectron không có vận tốc đầu trong một điện trường Êlectron đó có
A Chuyển động dọc theo một đường sức điện.
B Chuyển động từ điểm có điện thế cao xuống điểm có điện thế thấp.
C Chuyển động từ điểm có điện thế thấp lên điểm có điện thế cao.
Câu 45: Có hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và cách nhau 1cm Hiệu điện thế giữa hai bản dương
và 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 baonhiêu? Mốc điện thế ở bản âm
A 72V B -12V C 3V D 30V
GIẢI:
Đáp án: A
Trang 16Điện trường bên trong giữa hai bản kim loại này là: Điện thế tại điểm M nằmtrong khoảng giữa hai bản cách bản âm 0,6cm là: UM(-) = VM – V(-) = E.d’ = 12000.0,6.10-2 = 72V Chọn mốc điệnthế ở hai bản âm V(-) = 0, nên VM = 72V.
Câu 46: Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông trong điện trường đều, cường động E = 5000 V/m
+ Khi giọt thủy ngân nằm cân bằng:
+ Khi giọt thủy ngân rơi xuống bản dương thì gia tốc của nó là:
Trang 17+ Thời gian rơi:
Câu 48: Một electron bay trong điện trường giữa hai bản của một tụ điện đã được tích điện và đặt cách nhau 2
nhiêu để electron lệch đi 2,5 mm khi đi được quãng đường 5 cm trong điện trường
+ Từ hai biểu thức trên ta thu được
Câu 49: Một quả câu tích điện có khối lượng 0,1g nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện phẳng đứng cạnh nhau d =
1 cm Khi hai bản tụ được nối với hiệu điện thế U = 1000 V thì dây treo quả cầu lệch khỏi phương thẳng đứng
GIẢI:
Đáp án: D
Trang 18Câu 50: Công của lực điện không phụ thuộc vào
A vị trí điểm đầu và điểm cuối đường đi B cường độ của điện trường.
C hình dạng của đường đi D độ lớn điện tích bị dịch chuyển.
GIẢI:
Đáp án: C
Công của lực điện không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi
Câu 41: Hệ thức nào sau đây là công thức tính công A của lực điện trong điện trường đều có độ lớn cường độđiện trường là E? (s là quãng đường dịch chuyển, d là hình chiếu của s trên một đường sức điện)
A A = qE B A = qF C A = qEd D A = qEs
GIẢI:
Đáp án: C
A = qEd
Câu 52: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi di chuyển từ điểm M đến N trong điện trường
A tỉ lệ thuận với chiều dài đường đi MN B tỉ lệ thuận với độ lớn của điện tích q
C tỉ lệ thuận với thời gian di chuyển D tỉ lệ nghịch với chiều dài đường đi MN
GIẢI:
Đáp án: B
A = qEd nên A tỉ lệ thuận với độ lớn của điện tích q
Câu 53: Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích
A dịch chuyển giữa 2 điểm khác nhau cắt các đường sức.
B dịch chuyển vuông góc với các đường sức trong điện trường đều.
Trang 19C dịch chuyển hết quỹ đạo là đường cong kín trong điện trường.
D dịch chuyển hết một quỹ đạo tròn trong điện trường.
A Lực điện trường thực hiện công dương B Lực điện trường thực hiện công âm.
C Lực điện trường không thực hiện công D Không xác định được công của lực điện trường.
GIẢI:
Đáp án: C
MN vuông góc với véc tơ CĐĐT nên A = 0
Câu 55: Một điện tích q chuyển động trong điện trường không đều theo một đường cong kín Gọi công của lựcđiện trong chuyển động đó là A thì
A A > 0 nếu q > 0.
B A > 0 nếu q < 0.
C A ≠ 0 còn dấu của A chưa xác định vì chưa biết chiều chuyển động của q.
D A = 0 trong mọi trường hợp.
GIẢI:
Đáp án: D
Vì điện tích chuyển động trên đường công kín thì lực điện không sinh công
Câu 56: Dưới tác dụng của lực điện trường, một điện tích q > 0 di chuyển được một đoạn đường s trong điệntrường đều theo phương hợp với E góc α Trong trường hợp nào sau đây, công của điện trường lớn nhất?
A α = 0o B α = 45o C α = 60o D α = 90o
GIẢI:
Đáp án: A
Trang 20Khi α = 0o => dmax => Amax điện tích dịch chuyển dọc theo đường sức điện.
Câu 57: Khi điện tích dich chuyển dọc theo một đường sức trong một điện trường đều, nếu quãng đường dịchchuyển tăng 2 lần thì công của lực điện trường
A tăng 4 lần B tăng 2 lần C không đổi D giảm 2 lần.
GIẢI:
Đáp án: B
A tỉ lệ thuận với d, nếu d tăng 2 thì A tăng 2 lần
Câu 58: Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho
A khả năng tác dụng lực của điện trường B phương chiều của cường độ điện trường.
C khả năng sinh công của điện trường D độ lớn nhỏ của vùng không gian có điện trường.
GIẢI:
Đáp án: C
Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường
Câu 59: Khi độ lớn của điện tích thử trong điện trường tăng lên n lần thì thế năng của điện tích thử sẽ:
A không thay đổi B giảm đi n lần C tăng lên n lần D tăng lên n2 lần
GIẢI:
Đáp án: C
Thế năng của một điện tích tỉ lện thuận với điện tích thử q, nên q tăng n lần thì thế năng tăng n lần
Câu 60: Công của lực điện khi điện tích di chuyển trong điện trường bằng
A thế năng của điện tích tại điểm đầu của quãng đường di chuyển
B thế năng của điện tích tại điểm cuối của quãng đường di chuyển
C độ giảm thế năng của điện tích
D độ tăng thế năng của điện tích
Trang 21Đáp án: A
AMN = WM - WN, thế năng tăng nên WN > WM nên AMN < 0
Câu 62: Điện thế là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường về
A khả năng sinh công của vùng không gian có điện trường.
B khả năng sinh công tại một điểm.
C khả năng tác dụng lực tại một điểm.
D khả năng tác dụng lực tại tất cả các điểm trong không gian có điện trường.
GIẢI:
Đáp án: B
Điện thế là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường về khả năng sinh công tại một điểm
Câu 63: : q là một điện tích thử đặt tại M trong điện trường của một điện tích Q, cách Q một khoảng r AM∞ làcông mà lực điện sinh ra khi di chuyển q từ M ra vô cực Điện thế tại M là
GIẢI:
Đáp án: A
VM = AM∞/q
Câu 64: Đơn vị của điện thế là
A culong (C) B vôn (V) C oát (W) D ampe (V)
GIẢI:
Đáp án: B
Đơn vị của điện thế là Vôn (V)
Câu 65: Điện thế tại một điểm trong điện trường luôn có giá trị
A âm B Dương C bằng 0 D có thể dương, âm hoặc bằng 0
GIẢI:
Đáp án: D
Điện thế là đại lượng đại số VM = AM∞/q , q > 0, nên giá trị của điện thế phụ thuộc vào giá trị công A mà công cóthể âm, dương hoặc bằng O nên điện thế có thể dương, âm hoặc bằng 0