Đặt hai điện tích đó vào trong dầu và đưa chúng cách nhau 8cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10N.. Hỏi độ lớn của các điện tích đó và hằng số điện môi của dầu bằng bao nhiêu?[r]
Trang 1BÀI TẬP VẬT LÍ 11 CHƯƠNG I
Bài 1: Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không, cách nhau một khoảng r1 = 2cm Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10-4N
a) Tìm độ lớn của các điện tích đó
b) Khoảng cách r2 giữa chúng phải là bao nhiêu để lực tác dụng là F2 = 2,5.10-4N?
Đáp số: a) q q q 8C
2
3
8 ,
0
b) r2 0 , 016m 1 , 6cm
Bài 2: Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau được đặt trong không khí cách nhau 12cm Lực tương tác giữa
hai điện tích đó bằng 10N Đặt hai điện tích đó vào trong dầu và đưa chúng cách nhau 8cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10N Hỏi độ lớn của các điện tích đó và hằng số điện môi của dầu bằng bao nhiêu?
Đáp số: 4 10 6 ; 2 , 25
Bài 3: Cho hai điện tích điểm q 7C
2 5.10
đặt tại hai điểm A và B trong chân không, cách nhau một khoảng AB = 5cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm q 8C
0 2 10
điểm C sao cho CA = 3cm và CB = 4cm
Đáp số: F = 2,08.10-2N
Bài 4: Cho hai điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau một khoảng d = 30cm trong không khí, lực tác dụng giữa chúng là F Nếu đặt chúng trong dầu thì lực này bị yếu đi 2,25 lần Vậy cần dịch chúng lại một khoảng bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn bằng F?
Đáp số: 10cm.
Bài 5: Cho hai điện tích dương q1 = q và q2 = 4q đặt cố định trong không khí cách nhau một khoảng a = 30cm Phải chọn một điện tích thứ ba q0 như thế nào và đặt ở đâu để nó cân bằng?
Đáp số: x = 10cm với mọi điện tích q0
Bài 6: Hai điện tích q 8C
1 8.10
2 8.10
đặt tại A, B trong không khí (AB = 6 cm) Xác định lực tác dụng lên q 8C
3 8 10 đặt tại C, nếu:
a) CA = 4 cm, CB = 2 cm
b) CA = 4cm, CB = 10 cm
c) CA = CB = 5 cm
Đáp số: a) F = 0,18 N. b) F = 30,24.10-3N c) F = 27,65.10-3N
Bài 7: Ba điện tích điểm q 8C
1 27.10
2 64.10
3 10 đặt trong không khí tại ba đỉnh tam giác ABC vuông góc tại C Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm Xác định véctơ lực tác dụng lên q3?
Đáp số: F3 đặt tại C hướng đến O trung điểm AB, F = 45.10-4N
Bài 8: Cho hai điện tích điểm q 6C
1 10
đặt cố định trong không khí và cách nhau 10cm Tìm lực tác dụng lên một điện tích q 10 3C
lần lượt đặt tại các điểm sau:
a) Điểm A nằm trên đường thẳng chứa q1 và q2 cách q1 4cm và cách q2 6cm
b) Điểm B cách đều q1 và q2 những khoảng 8cm
c) Điểm C cách q1 8cm và cách q2 6cm
d) Tính cường độ điện trường tại những điểm trên
Đáp số: a) 10 4N
16
13
b) 1 , 75 10 3N c) 2 , 87 10 3N d)
m
V E
m
V E
m
V
E A 10 7 ; B 1 , 75 10 6 ; A 2 , 87 10 6 16
13
Bài 9: Ba quả cầu nhỏ mang điện tích q 7C
1 6.10
2 2.10
3 10
đặt theo thứ tự trên một đường thẳng nhúng trong nước nguyên chất có hằng số điện môi = 81 Khoảng cách giữa các quả cầu là r12 =
40 cm, r23 = 60 cm Tính lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi quả cầu?
Đáp số: F1 = 1,5.10-4 N, F2 = 1,45.10-4 N, F3 = 4,94.10-6 N
Bài 10: Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lượng m = 10g, treo bởi hai dây
cùng chiều dài l = 30 cm vào cùng một điểm Giữ quả cầu I cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu
II sẽ lệch góc = 600 so với phương thẳng đứng Cho g = 10 m/s2 Tìm độ lớn q?
k
mg l
q 10 6
Bài 11: Một điện tích q = 10-7C đặt trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10
-3N Tìm cường độ điện trường E tại điểm đặt điện tích q và tìm độ lớn điện tích Q, biết rằng hai điện tích đặt cách nhau r = 30cm
Trang 2Đáp số: Q C
m
V
E 3 10 4 ; 3 10 7
Bài 12: Hai điện tích điểm q 8C
1 2.10
2 2.10
đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a = 30cm trong không khí
a) Xác định cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một đoạn bằng a
b) Xác định lực tác dụng lên điện tích q 9C
0 2 10
đặt tại M
Đáp số: a) 2 10 5 ;
m
V
E b) F = 4.10-4N
Bài 13: Hai điện tích điểm q 6C
1 9.10
2 4.10
nằm cách nhau 20cm Tìm vị trí mà tại đó điện trường bằng không?
Đáp số: x = 40cm.
Bài 14: 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:
2
6
2
6
Đáp số: a) CA = 75 cm; CB = 25 cm. b) CA = 150 cm; CB = 50 cm
3
8 2
8
1 4 10 ; 4 10 ; 5 10 đặt trong không khí tại 3 đỉnh của một tam giác đều, cạnh a = 3cm Hãy xác định véctơ lực do 2 điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3?
Đáp số: F = 2.10-2N
2
9
đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau một khoảng AB = 10cm Hãy xác định:
a) Độ lớn cường độ điện trường tại M cách A, B một khoảng AM = 6cm, BM = 8cm
b) Điểm N trong điện trường có cường độ điện trường bằng không?
Đáp số: a)
m
V
E M 12311 b) x = 10cm, N đối xứng với B qua A.
Bài 17: Tại A, B trong không khí, AB = 8 cm, người ta lần lượt đặt hai điện tích điểm
C q
C
2
8
a) Tính điện thế tại O trung điểm AB và tại M với MA AB, MA = 6 cm
b) Tính công của lực điện trường khi điện tích q 10 9C
di chuyển từ O đến M theo quỹ đạo là một nửa đường tròn đường kính OM
Đáp số: a) VO = 0; VM = 600 V b) AOM = 6.10-7J