Có các bài hướng dẫn ôn tập và chữa chi tiết đề kiểm tra một tiết, kiểm tra giữa kì, kiểm tra hết học kì theo đúng chương trình học trên lớp. Đừng bỏ lỡ bài giảng này nếu các em muốn đạt điểm cao trong các kì thi và xếp hạng top đầu trong lớp nhé
Trang 1I – KIẾN THỨC CƠ BẢN
Kiến thức đã học ở bài trước: Công của lực điện trường:
* Đặc điểm: Công của lực điện tác dụng lên tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào hình dạng quỹ
đạo mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối của quỹ đạo (Lực điện trường là lực thế)
* Biểu thức: A MN = qEd MN
Trong đó, d là hình chiếu của quỹ đạo lên phương của đường sức điện
Chú ý:
- dMN > 0 khi hình chiếu cùng chiều đường sức
- dMN < 0 khi hình chiếu ngược chiều đường sức
1 Điện thế
Thế năng của điện tích tại điểm M: W W
W
M
M M
V
→ VM gọi là điện thế
Điện thế tại một điểm M đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt tại đó một điện tích q Đơn vị là: vôn (V)
2 Hiệu điện thế
Công làm dịch chuyển điện tích từ điểm M đến điểm N:
A A A A A q V q V q V V
→ U MN V M V N gọi là hiệu điện thế
Đơn vị là vôn (V)
Hiệu điện thế giữa hai điểm đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia
→ Công dịch chuyển điện tích từ điểm M đến điểm N là : A MN qU MN
3 Liên hệ giữa U, d, E
MN MN MN MN
Công thức này cho thấy tại sao ta lại dùng đơn vị của cường độ điện trường là vôn trên mét (V/m)
* Định lí động năng:
Độ biến thiên động năng bằng công của ngoại lực: A12 Wd2Wd1
Chú ý:
- Điện thế, hiệu điện thế là một đại lượng vô hướng có giá trị dương hoặc âm;
- Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường có giá trị xác định còn điện thế tại một điểm trong điện trường có giá trị phụ thuộc vào vị trí ta chọn làm gốc điện thế
- Trong điện trường, véctơ cường độ điện trường có hướng từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp;
d MN
BÀI GIẢNG: ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ CHUYÊN ĐỀ: ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG
MÔN: VẬT LÍ LỚP 11
THẦY GIÁO: PHẠM QUỐC TOẢN – GV TUYENSINH247.COM
Trang 2II – BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Một e di chuyển một đoạn 0,6 cm từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện
trường đều thì lực điện sinh công 9,6.10-18
J
a Tính cường độ điện trường E
b Tính công mà lực điện sinh ra khi e di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên?
c Tính hiệu điện thế UMN; UNP
d Tính vận tốc của e khi nó tới P Biết vận tốc của e tại M bằng không
Hướng dẫn giải:
q = 1,6.10-19C; dMN = - 0,6cm = - 6.10-3m; AMN = 9,6.10-18J
dNP = - 0,4cm = - 4.10-3m
a Ta có :
18
4
9, 6.10
1, 6.10 6.10
MN
MN MN
MN
A
qd
NP NP
c Ta có :
18
19
18
19
9, 6.10
60
1, 6.10
6, 4.10
40
1, 6.10
MN MN
NP NP
A
q A
q
d Công dịch chuyển điện tích từ M đến P :
18
16.10
MP MN NP
Sử dụng định lí động năng ta có :
18
6 31
1
2 2.W 2.16.10
5, 93.10 / 9,1.10
dP P
m
Bài 2 : Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C; AC = 4cm, BC = 3cm và nằm trong một điện
trường đều Vecto cường độ điện trường E song song AC, hướng từ A đến C và có độ lớn E = 5000V/m Hãy tính:
a) UAC, UCB, UAB
b) Công của điện trường khi e di chuyển từ A đến B và trên đường gãy ACB So sánh và giải thích kết quả
Hướng dẫn giải :
E = 5000V/m; AC = 4cm = 4.10-2m; BC = 3cm = 3.10-2m
2
5000.4.10 200 4.10
AC AC
AC AC
U E d
d MN
P
Trang 3Có: . 0
0
CB CB
AC CB
U E d
d
Có: AB . AB AB AC 200
AB AC
U E d
d d
b) q = -1,6.10-19C
Công của điện trường khi e di chuyển từ A đến B: 19 17
1, 6.10 200 3, 2.10
AB AB
Công của điện trường khi e di chuyển trên đường gãy ACB:
ACB AC CB AC
Bài 3: ABC là một tam giác vuông góc tại A được đặt trong điện trường đều E
60 ; 6 ; BC 120
ABC BC cm U V
a) Tìm UAC, UBA và độ lớn E
b) Đặt thêm ở C một điện tích q = 9.10-10 C.Tính cường độ điện trường tổng hợp tại A
Hướng dẫn giải:
0
60 ; 6 ; BC 120
ABC BC cm U V
0
AC AC
AC AC
U E d
d
Có:
BA BA
BC BC BA BC
BA BC
U E d
d d
Có:
2
.cos 6.10 cos 60 3.10 120
4000 / 3.10
BC BA
BC
BC
U
d
b)
Cường độ điện trường tại A: 2 2
0
A
E E E
Ta có: ACBC.cos 303 3.102m
Trang 4Cường độ điện trường do C gây ra tại A là:
10 9
2
9.10 9.10
3000 /
3 3.10
q
AC
0 4000 3000 5000 /
A
Bài 4: Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu đặt cách nhau 2cm Cường độ điện trường
giữa hai bản là E = 3000V/m Sát bản mang điện dương, ta đặt một hạt mang điện dương có khối lượng m = 4,5.10-6 g và 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
Hướng dẫn giải:
E = 3000 V/m; d = 2cm = 2.10-2m; m = 4,5.10-9kg; q = 1,5.10-2C
a) Công của lực điện trường: AqEd 1,5.10 3000.2.102 2 0,9J
b) v0 = 0; v = ?
Ta có: 1 2 0 2 2.0, 99 2.104 /
A