VẬT LÍ 11 - HKI

+ Khi cho hai vật giống nhau, có tích điện q1 và q2 tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra thì điện tích của chúng sẽ bằng nhau và bằng .định luật bảo toàn điện tích + Lực tương tác giữa ha

CHƯƠNG I ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG CHỦ ĐỀ 1 ĐIỆN TÍCH – TƯƠNG TÁC GIỮA CÁC ĐIỆN TÍCH

DẠNG 1 ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT COULUMB

A Kiến thức liên quan

+ Điện tích của electron qe = -1,6.10-19 C Điện tích của prôtôn qp = 1,6.10-19 C Điện tích e = 1,6.10-19 C gọi là điện tích nguyên tố

+ Khi cho hai vật giống nhau, có tích điện q1 và q2 tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra thì điện tích của

chúng sẽ bằng nhau và bằng (định luật bảo toàn điện tích)

+ Lực tương tác giữa hai điện tích điểm:

Điểm đặt lên mỗi điện tích

Phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích

Chiều: đẩy nhau nếu cùng dấu, hút nhau nếu trái dấu

Độ lớn: F = 9.109 ;  là hằng số điện môi của môi trường (trong chân không hoặc gần đúng là không khí thì  = 1)

B BÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 1 Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau một đoạn r = 4 cm Lực đẩy

tĩnh điện giữa chúng là F = 10-5 N

a) Tìm độ lớn mỗi điện tích

b) Tìm khoảng cách r’ giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện là F’ = 2,5.10-6 N

-Bài 2 Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là q1 = - 3,2.10-7 C và q2 = 2,4.10-7 C, cách nhau một khoảng 12 cm a) Xác định số electron thừa, thiếu ở mỗi quả cầu và lực tương tác điện giữa chúng b) Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ Xác định lực tương tác điện giữa hai quả cầu sau đó

-Bài 4 Hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 30 cm trong không khí, chúng hút nhau với một lực F = 1,2 N Biết q1 + q2 = - 4.10-6 C và |q1| < |q2| Xác định loại điện tích của q1 và q2 Tính q1 và q2

-Bài 5 Hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 15 cm trong không khí, chúng hút nhau với một lực F = 4,8 N Biết q1 + q2 = 3.10-6 C; |q1| < |q2| Xác định loại điện tích của q1 và q2 Vẽ các véc tơ lực tác dụng của điện tích này lên điện tích kia Tính q1 và q2

-Bài 6 Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau được đặt cách nhau 12 cm trong không khí Lực

tương tác giữa hai điện tích đó bằng 10 N Đặt hai điện tích đó trong dầu và đưa chúng cách nhau 8

cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10 N Tính độ lớn các điện tích và hằng số điện môi của dầu

-Bài 7 Hai vật nhỏ giống nhau (có thể coi là chất điểm), mỗi vật thừa một electron Tìm khối lượng của mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn Cho hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 N.m2/kg2

-Bài 8 Hai viên bi kim loại rất nhỏ (coi là chất điểm) nhiễm điện âm đặt cách nhau 6 cm thì chúng đẩy nhau với một lực F1 = 4 N Cho hai viên bi đó chạm vào nhau sau đó lại đưa chúng ra xa với cùng khoảng cách như trước thì chúng đẩy nhau với lực F2 = 4,9 N Tính điện tích của các viên bi trước khi chúng tiếp xúc với nhau

-Bài 9 Hai quả cầu nhỏ hoàn toàn giống nhau, mang điện tích q1,q2 đặt trong chân không cách nhau 20cm thì hút nhau bằng một bằng lực F1=5.10-5N Đặt vào giữa hai quả cầu một tấm thủy tinh dày d=5cm, có hằng số điện môi  =4 Tính lực tác dụng giữa hai quả cầu lúc này

-DẠNG 2 LỰC ĐIỆN TỔNG HỢP - Xác định các lực thành phần ⃗ F1,⃗ F2, tác dụng lên điện tích q - Lực tổng hợp tác dụng lên q: ⃗F=⃗F1+⃗ F2+

* ⃗ F1,⃗ F2 cùng phương cùng chiều thì: F = F1 + F2 , ⃗F↑↑⃗ F1,⃗ F2 * ⃗ F1,⃗ F2 cùng phương ngược chiều thì: F = F1 - F2 ( nếu F1 > F2), ⃗F↑↑⃗ F1 * ⃗ F1,⃗ F2 vuông góc thì: F= √ F12+F22, ⃗F tạo với ⃗ F1 góc α với: tan α= F F2 1 * ⃗ F1,⃗ F2 cùng độ lớn và hợp nhau góc α thì: F=2F1.cos α 2 , ⃗F tạo với ⃗ F1 góc α2 * ⃗ F1,⃗ F2 khác độ lớn và hợp nhau góc α thì: F= √ F12+F22+2F1F2cos α Bài 1: Tại 2 điểm A, B cách nhau 10 cm trong không khí, đặt 2 điện tích Xác định lực điện trường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích đặt tại C Biết ,

-Bài 2 Hai điện tích điểm q1 = 4.10 -8 C, q2 = - 4.10-8 C, đặt trong không khí tại hai điểm AB cách nhau một khoảng 4 cm Xác định lực điện trường tổng hợp do các điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 = 5.10-8 C khi điện tích đặt tại điểm C, với ,

-Bài 3 Ba điện tích điểm q1 = q2 = q3 = 1,6.10 -19 C đặt trong chân không tại ba đỉnh tam giác đều cạnh a = 16 cm Xác lực điện trường tổng hợp của hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên q3

-Bài 4 Ba điện tích q1 = 27.10 -8 C, q2 = 64.10-8 C, q3 = -10-7 C đặt trong không khí tại ba đỉnh tam giác vuông ABC vuông góc tại C Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm Xác lực điện trường tổng hợp của hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên q3

-Bài 5 Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí, có đặt hai điện tích q1 = q2 = - 6.10 -6 C Xác định lực điện trường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích q3 = -3.10-8 C đặt tại C Biết AC = BC = 15 cm

-Bài 6 Tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí, có đặt hai điện tích q1 = -3.10 -6C, q2 = 8.10 -6C Xác định lực điện trường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích q3 = 2.10 -6C đặt tại C Biết AC = 12 cm, BC = 16 cm

-+ Nếu q1; q2 cùng dấu:

Từ (*) thuộc đường thẳng AB:

Ta có:

+ Nếu q1; q2 trái dấu:

Từ (*) thuộc đường thẳng AB:

Trường hợp 2: Ba điện tích

- Điều kiện cân bằng của q0 khi chịu tác dụng bởi ba điện tích q1, q2, q3:

+ Gọi là tổng hợp lực do q1, q2, q3 tác dụng lên q0:

+ Do q0 cân bằng:

Khi đó ta làm tương tự như đối với hai điện tích

Bài 1 Cho hai điện tích đặt tại hai điểm A và B trong chân không, Xác định

-Bài 2 Có hai điện tích điểm q1 = 5.10-9 C và q2 = - 2.10-8 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí Hỏi phải đặt một điện tích thứ ba q0 tại vị trí nào để điện tích này nằm cân bằng?

-Bài 3 Hai điện tích q1 = - 2.10-6 C, q2 = 18.10-6 C đặt tại hai điểm A và B trong không khí, cách nhau 8 cm Một điện tích q3 đặt tại C

a) Xác định vị trí đặt C để q3 nằm cân bằng

b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng cân bằng

-CHỦ ĐỀ 2 ĐIỆN TRƯỜNG – CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Khái niệm điện trường:

+ Điện trường là môi trường vật chất tồn tại xung quanh các điện tích

+ Tính chất cơ bản của điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó

+ Điện trường tĩnh là điện trường do các điện tích đứng yên gây ra

2 Cường độ điện trường:

Vecto cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường về phương diện tác dụng

lực:

Đơn vị của E: V/m

3 Cường độ điện trường do một điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một đoạn r

- Điểm đặt: tại điểm đang xét.

- Phương: là đường thẳng nối điện tích điểm và điểm đang xét.

- Chiều: hướng vào Q nếu Q < 0; hướng xa Q nếu Q > 0

- Độ lớn:

4 Lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường:

Về độ lớn:

Về hướng:

cùng hướng với nếu q > 0

ngược hướng với nếu q < 0

5 Nguyên lý chồng chất điện trường:

Cường độ điện trường tại một điểm do nhiều điện tích điểm gây ra:

Xét trường hợp chỉ có hai điện tích:

a) Khi cùng hướng với :

- Phương: là đường thẳng nối điện tích điểm và điểm đang xét.

- Chiếu: hướng vào Q nếu Q < 0; hướng xa Q nếu Q > 0

- Độ lớn:

Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Một điện tích điểm được đặt trong môi trường dầu hỏa có hằng số điện môi  = 2 Xác định cường độ điện trường do điện tích gây ra tại điểm M cách điện tích đoạn r = 5 cm

-Bài tập 2 Một điện tích điểm được đặt trong chân không Xác định cường độ điện trường do điện tích gây ra tại điểm M cách điện tích đoạn r = 3 cm

-Bài tập 3 Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức của điện trường do một điện tích điểm q > 0 gây ra Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m a) Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB b) Nếu đặt tại M một điện tích điểm thì độ lớn lực điện tác dụng lên q0 là bao nhiêu? Xác định phương chiều của lực

-Dạng 2: Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại một điểm do hệ điện tích điểm gây ra Cường độ điện trường tại một điểm do nhiều điện tích điểm gây ra:

(*) là phép cộng vecto, để chuyển (*) về biểu thức đại số có hai cách: Cách 1: Dùng phương pháp hình chiếu Chiếu (*) lên hai trục của một hệ tọa độ Oxy:

Khi đó cường độ điện trường tổng hợp:

với

Cách 2: Dùng phương pháp cộng vectơ theo quy tắc hình bình hành (tiến hành cho từng cặp cho đến khi

Xét trường hợp chỉ có hai điện tích:

a) Khi cùng hướng với :

cùng hướng với và có độ lớn:

b) Khi ngược hướng với :

có độ lớn

cùng hướng với

c) Khi

có độ lớn

hợp với một góc α xác định bởi:

d) Khi và

có độ lớn

hợp với một góc

Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí có đặt hai điện tích

Xác định cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm:

a) M với

b) N với

c) C biết

d) Xác định lực điện trường tác dụng lên điện tích đặt tại C

-a) Trung điểm H của AB.

b) Điểm C cách A 2 cm, cách B 6 cm

-Bài tập 3 Cho hai điện tích q1 = 6.10 -6 C và q2 = 8.10-6 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8 cm Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại: a) Trung điểm H của AB b) Điểm C cách 4 cm, cách B 12 cm

-Bài tập 4 Cho hai điện tích q1 = -6.10 -6 C và q2 = -8.10-6 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 12 cm Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại: a) Điểm C cách A 4 cm, cách B 8 cm b) Điểm D cách A 15 cm, cách B 3 cm

-Bài tập 5 Tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí có đặt hai điện tích Xác định cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C biết Xác định lực điện trường tác dụng lên đặt tại C

-Bài tập 6 Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí có đặt hai điện tích

Xác định cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C biết Tính lực điện trường tác dụng lên điện tích đặt tại C

-Dạng 3: Tìm vị trí cường độ điện trường tổng hợp triệt tiêu Điểm có điện trường triệt tiêu phải thỏa mãn: Trường hợp chỉ có hai điện tích gây điện trường: - Tìm vị trí để cường độ điện trường tổng hợp triệt tiêu:  Trường hợp 2 điện tích cùng dấu: (q 1 , q 2 > 0): q 1 đặt tại A, q 2 đặt tại B Gọi M là điểm có cường độ điện trường tổng hợp triệt tiêu M ϵ đoạn AB (1)

Và (2)

Từ (1) và (2) vị trí M

 Trường hợp 2 điện tích trái dấu: (q 1 , q 2 < 0)

* M thuộc đường thẳng AB và ngoài đoạn AB, gần B hơn (

Bài tập 1 Cho hai điện tích điểm cùng dấu có độ lớn đặt tại A, B cách nhau 12cm Tìm điểm tại

đó có vectơ cường độ điện trường tổng hợp bằng không

-

-Bài tập 2 Cho hai điện tích đặt tại A, B cách nhau 5cm trong không khí Tìm điểm tại đó có vectơ cường độ điện trường tổng hợp bằng không

-Bài tập 3 Tại ba đỉnh A, B, C của hình vuông ABCD cạnh a = 6cm trong chân không, đặt ba điện tích

điểm và Xác định điện tích q4 đặt tại D để cường độ điện trường tổng hợp gây bởi hệ điện tích tại tâm O của hình vuông bằng 0

-

-

-

-Bài tập 4 Cho hình vuông ABCD, tại A và C đặt các điện tích Hỏi phải đặt tại B điện tích bao nhiêu để cường độ điện trường ở D bằng không

-Bài tập 5 Cho hai điện tích đặt tại hai điểm cách nhau trong chân không Tìm điểm mà tại đó sao cho

- - - - - Bài tập 6 Cho hai điện tích đặt tại hai điểm cách nhau trong chân không.Tìm điểm mà cường độ điện trường tại đó có

- - - - - - - - - - - - - - - Bài tập 7 Tại hai điểm cố định trong chân không cách nhau đặt hai điện tích

-a/ Xác định vị trí điểm mà tại đó điện trường tổng hợp bằng 0

b/ Xác định vị trí tại điểm thẳng hàng với mà tại đó

- - - - - - - - - - - - - - -

-Dạng 4: Cân bằng của điện tích trong điện trường

Để điện tích nằm cân bằng trong điện trường thì hợp lực tác dụng lên điện tích đó phải bằng 0:

Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Một quả cầu nhỏ khối lượng mang điện tích được treo bằng sợi dây khônggiãn và đặt vào điện trường đều có đường sức nằm ngang Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp vớiphương thẳng đứng một góc Lấy Tính:

a) Độ lớn của cường độ điện trường

b) Tính lực căng dây

- - - - - - -

và ở trạng thái cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 300.

- - - - - - - - - - - - Bài tập 3 Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu Bi có thể tích , khối lượng

Dầu có khối lượng riêng Tất cả được đặt trong một điện trường đều, hướng thẳng đứng từ trên xuống, Tìm điện tích của bi để nó cân bằng lơ lửng trong dầu.Cho

- - - - -

- - - - - - -

-CHỦ ĐỀ 3 ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ

1 Công của lực điện trường đều:

+ Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào

dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm

cuối của đường đi trong điện trường, do đó người ta nói điện trường

tĩnh là một trường thế

Với d: Là hình chiếu của độ dời trên một đường sức bất kỳ

2 Điện thế:

Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về phương diện tạo

ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụnglên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q

a) Điện thế tại một điểm trong điện trường:

công của lực điện trường làm điện tích q di chuyển từ M → ∞

b) Điện thế tại một điểm M gây bởi điện tích q:

c) Điện thế tại một điểm do nhiều điện tích gây ra:

3 Hiệu điện thế

Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong

sự di chuyển của một điện tích từ M đến N Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tácdụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độ lớn của q

+ Chỉ có hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường mới có giá trị xác định còn điện thế tại mỗi điểmtrong điện trường thì phụ thuộc vào cách chọn mốc của điện thế.

II CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU

- Phương trình chuyển động: với

- Phương trình quỹ đạo:

b) xiên góc với

- Phương trình chuyển động:

- Phương trình quỹ đạo:

B CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Tính công của lục điện trường, điện thế, hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường

- Công của lực điện trường đều: A = qEd

Trong đó d: Là hình chiếu của độ dời trên một đường sức bất kỳ

- Điện thế tại một điểm trong điện trường:

Trong đó AM∞ là công của lực điện trường làm điện tích q di chuyển từ M → ∞

- Điện thế tại một điểm M gây bởi điện tích q:

- Điện thế tại một điểm do nhiều điện tích gây ra:

- Hiệu điện thế:

Trong đó: AMN là công của lực điện trường làm di chuyển điện tích q từ M đến N

* Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D trnong điện trường là UCD = 200V Tính:

a) Công của điện trường di chuyển proton từ C đến D

b) Công của lực điện trường di chuyển electron từ C đến D

- - - - - - - - - - - - - - - Bài tập 2 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và M là UMN = 1(V) Công của điện trường làm dịch chuyển điệntích q = -1 (μ C) từ M đến N là bao nhiêu?

- -

- - - Bài tập 4 Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông trong điện trường đều, cường độ E =

-5000V/m Đường sức điện trường song song với AC Biết AC = 4cm, CB = 3cm Góc ACB = 900

a) Tính hiệu điện thế giữa các điểm A và B, B và C, C và A

b) Tích công di chuyển một electron từ A đến B

- - - - - - - - - - - - -

-Bài tập 5 Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dẫu nhau Muốn làm cho

điện tích q = 5.10-10 (C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10-9 (J) Coi điện trườngbên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm.Tính cường độ điện trường giữa hai tấm kim loại đó

- - - - - - Bài tập 6 A, B, C là ba điểm tạo thành tam giác vuông tại A đặt trong điện trường đều có như hình

-Dạng 2: Chuyển động của electron trong điện trường

- Nếu điện tích cân bằng:

- Nếu điện tích chuyển động:

+ Lực tác dụng: (thông thường bỏ qua trong lực)

+ Phương trình chuyển động:

+ Sử dụng phương pháp tọa độ để giải bài toán:

Phương trình quỹ đạo:

* Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Một electron bay với vận tốc v = 1,12.107m/s từ một điểm có điện thế V1 = 600V, theo hướngcủa các đường sức Hãy xác định điện thế V2 ở điểm mà ở đó electron dừng lại

- - - - - - Bài tập 2 Một electron bắt đầu chuyển động dọc theo chiều đường sức điện trường của một tụ điện

-phẳng, hai bản cách nhau một khoảng d = 2cm và giữa chúng có một hiệu điện thế U = 120V Electron sẽ

có vận tốc là bao nhiêu sau khi chuyển được một quãng đường 3cm

- - - - - - Bài tập 3 Giữa hai bản kim loại đặt song song nằm ngang tích điện trái dấu có một hiệu điện thể U1 =1000V, khoảng cách giữa hai bản là d = 1cm Ở đúng giữa hai bản có một giọt thủy ngân nhỏ tích điệndương nằm lơ lửng Đột nhiên hiệu điện thế giảm xuống chỉ còn U2 = 995V Hỏi sau bao lâu giọt thủy

- - - - - - Bài tập 4 Một electron bay vào trong một điện trường theo hướng ngược với hướng sức với vận tốc

-2000km/s Vận tốc của electron ở cuối đoạn đường sẽ là bao nhiêu biết hiệu điện thế ở hai đầu đoạnđường đó là 15V

- - - - - - Bài tập 5 Một electron bay trong điện trường giữa hai bản của một tụ điện đã tích điện và đặt cách nhau

-2cm với vận tốc 3.107m/s theo phương song song với các bản của tụ điện Hiệu điện thế giữa hai bản phải

là bao nhiêu để electron lệch đi 2,5mm khi đi được đoạn đường 5cm trong điện trường

- - - - - -

-CHỦ ĐỀ 4: TỤ ĐIỆN

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Các kiến thức chung về tụ điện

+ Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện Mỗi vật dẫn đógọi là một bản của tụ điện

+ Tụ điện dùng để chứa điện tích

+ Tụ điện là dụng cụ được dùng phổ biến trong các mạch điện xoay chiều và các mạch vô tuyến Nó cónhiệm vụ tích và phóng điện trong mạch điện

+ Độ lớn điện tích trên mỗi bản của tụ điện khi đã tích điện gọi là điện tích của tụ điện

giới hạn thì lớp điện môi giữa hai bản tụ bị đánh thủng, tụ điện bị hỏng.

2 Ghép các tụ điện : Xem thêm (dành cho lớp chuyên)

* Ghép song song

;

;.Điện dung của bộ tụ ghép song song lớn hơn điện dung của các tụ thành phần; ghép song song để tăng điệndung của bộ tụ

Dạng 1: Tính điện dung, điện tích của tụ điện, hiệu điện thế giữa hai bản tụ,…

- Điện dung của tụ điện:

- Điện dung của tụ điện phẳng

- Hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện:

- Điện tích của tụ điện: Q = C.U

Lưu ý:

- Khi vẫn nối tụ với nguồn điện thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là không đổi

- Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn thì điện tích của tụ là không đổi

* Bài tập áp dụng

Bài tập 1 Một tụ điện có ghi 1000 F – 12V.

a) Cho biết ý nghĩa của con số trên Tính điện tích cực đại của tụ

b) Mắc tụ trên vào hai điểm có hiệu điện thế U = 10V Tính điện tích của tụ khi đó

c) Muốn tích cho tụ điện một điện tích là 5 mC thì cần phải đặt giữa hai bản tụ một hiệu điện thế là baonhiêu?

- - - - - - Bài tập 2 Một tụ điện phẳng điện dung 12 pF – 24V, điện môi là không khí Khoảng cách giữa hai bản tụ

-0,5cm Tích điện cho tụ điện dưới hiệu điện thế 20V Tính:

a) Điện tích của tụ điện

b) Cường độ điện trường trong tụ

c) Điện tích lớn nhất mà tụ điện có thể tích được và điện trường cực đại trong tụ điện

- - - - - - Bài tập 3 Tụ điện phẳng không khí có điện dung C = 2pF được tích điện ở hiệu điện thế U = 600V

-a) Tính điện tích của tụ điện

b) Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp đôi Tính điệndung của tụ, điện tích của tụ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ

-

-thế bây giờ Biết rằng điện dung của tụ điện phẳng tỉ lệ thuận với hằng số điện môi.

- - - -

-ÔN TẬP CHƯƠNG I ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG Câu 1 Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì

A Electron chuyển từ thanh êbônit sang dạ B Electron chuyển từ dạ sang thanh êbônit.

C Prôtôn chuyển từ dạ sang thanh êbônit D Prôtôn chuyển từ thanh êbônit sang dạ Câu 2 Hai hạt bụi trong không khí, mỗi hạt chứa 5.108 electron cách nhau 2 cm Lực đẩy tĩnh điện giữahai hạt bằng

A 1,44.10-5 N B 1,44.10-6 N.C 1,44.10-7 N D 1,44.10-9 N

Câu 3.Nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ

A Tăng 3 lần B Tăng 9 lần C Giảm 9 lần D Giảm 3 lần.

Câu 4 Cách biểu diễn lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên nào sau đây là sai?

Câu 5 Hai quả cầu nhỏ có kích thước giống nhau tích các điện tích là q1 = 8.10 -6 C và q2 = -2.10-6 C Chohai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt chúng cách nhau trong không khí cách nhau 10 cm thì lực tươngtác giữa chúng có độ lớn là

A 4,5 N B 8,1 N C 0.0045 N D 81.10-5 N

Câu 6 Đưa một thanh kim loại trung hòa về điện đặt trên giá cách điện lại gần một quả cầu tích điện

dương Sau khi đưa thanh kim loại ra thật xa quả cầu thì thanh kim loại

A có hai nữa tích điện trái dấu B tích điện dương.

Câu 7.Bốn vật kích thước nhỏ A, B, C, D nhiễm điện Vật A hút vật B nhưng đẩy vật C, vật C hút vật D.

Biết A nhiễm điện dương Hỏi B, C, D nhiễm điện gì?

A B và C âm, D dương B B âm, C và D dương.

C B và D âm, C dương D B và D dương, C âm.

Câu 8 Hai điện tích điểm q1 = +3 µC và q2 = –3 µC, đặt trong dầu (ε = 2) cách nhau một khoảng r = 3

cm Lực tương tác giữa hai điện tích đó là

A lực hút với độ lớn F = 45 N B lực đẩy với độ lớn F = 45 N.

C lực hút với độ lớn F = 90 N D lực đẩy với độ lớn F = 90 N.

Câu 9.Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí thì

A tỉ lệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích

B tỉ lệ với khoảng cách giữa hai điện tích.

C tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.

Câu 10 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Trong vật dẫn điện có rất nhiều điện tích tự do

B Trong điện môi có rất ít điện tích tự do.

C Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do hưởng ứng là một vật trung hòa điện.

D Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do tiếp xúc vẫn là một vật trung hòa điện.

Câu 11.Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong điện môi lỏng ε = 81 cách nhau 3 cm chúng đẩy nhau bởi

Câu 13.Hai điện tích điểm đặt trong không khí cách nhau 12 cm, lực tương tác giữa chúng bằng 10 N.

Đặt chúng vào trong dầu cách nhau 8 cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10 N Hằng số điệnmôi của dầu là

A ε = 1,51 B ε = 2,01 C ε = 3,41 D ε = 2,25.

Câu 14.Cho hai quả cầu nhỏ trung hòa điện cách nhau 40 cm Giả sử bằng cách nào đó có 4.1012 electron

từ quả cầu này di chuyển sang quả cầu kia Khi đó chúng hút hay đẩy nhau bằng lực tương tác là baonhiêu?

A Hút nhau F = 23 mN B Hút nhau F = 13 mN.

C Đẩy nhau F = 13 mN D Đẩy nhau F = 23 mN.

Câu 15.Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng 2 cm thì lực đẩy giữa

chúng là 1,6.10–4 N Khoảng cách giữa chúng bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng là 2,5.10–4N?

A 1,6 cm B 6,0 cm C 1,6 cm D 2,56 cm.

Câu 16.Hai điện tích điểm cách nhau một khoảng 2 cm đẩy nhau một lực 135 N Tổng điện tích của hai

vật bằng 5.10–6 C Tính điện tích của mỗi vật:

Câu 19.Hai chất điểm mang điện tích khi đặt gần nhau chúng đẩy nhau thì có thể kết luận

A chúng đều là điện tích dương B chúng cùng độ lớn điện tích.

C chúng trái dấu nhau D chúng cùng dấu nhau.

Câu 20.Tại điểm A trong một điện trường, véc tơ cường độ điện trường có hướng thẳng đứng từ trên

xuống, có độ lớn bằng 5 V/m có đặt điện tích q = - 4.10-6 C Lực tác dụng lên điện tích q có

A độ lớn bằng 2.10-5 N, hướng thẳng đứng từ trên xuống

B độ lớn bằng 2.10-5 N, hướng thẳng đứng từ dưới lên

C độ lớn bằng 2 N, hướng thẳng đứng từ trên xuống.

D độ lớn bằng 4.10-6 N, hướng thẳng đứng từ dưới lên

Câu 21.Câu phát biểu nào sau đây chưa đúng?

A Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức

B Các đường sức của điện trường không cắt nhau.

C Đường sức của điện trường bao giờ cũng là đường thẳng.

D Đường sức của điện trường tĩnh không khép kín.

Câu 22.Điện tích điểm q gây ra tại điểm cách nó 2 cm cường độ điện trường 105 V/m Hỏi tại vị trí cách

nó bằng bao nhiêu thì cường độ điện trường bằng 4.105 V/m?

Câu 23.Điện tích điểm q = - 2.10-7 C, đặt tại điểm A trong môi trường có hằng số điện môi  = 2, gây ravéc tơ cường độ điện trường E tại điểm B với AB = 6 cm có 

A phương AB, chiều từ A đến B, độ lớn 2,5.105 V/m

B phương AB, chiều từ B đến A, độ lớn 1,5.104 V/m

được một công A = 3.10 J Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là

A UMN = VM – VN = - 500 V B UMN = VM – VN = 500 V.

C UMN = VM – VN = - 6000 V. D UMN = VM – VN = 6000 V.

Câu 28.Hai tấm kim loại phẳng đặt song song, cách nhau 2 cm, nhiễm điện trái dấu Một điện tích q =

5.10-9 C di chuyển từ tấm này đến tấm kia thì lực điện trường thực hiện được công A = 5.10-8 J.Cường độ điện trường giữa hai tấm kim loại là

A 300 V/m B 500 V/m C 200 V/m D 400 V/m.

Câu 29.Chọn câu sai Công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích

A phụ thuộc vào hình dạng đường đi B phụ thuộc vào điện tích dịch chuyển.

C phụ thuộc vào điện trường D phụ thuộc hiệu điện thế hai đầu đường đi.

Câu 30.Thả một electron không vận tốc ban đầu trong một điện trường Electron đó sẽ

A chuyển động dọc theo một đường sức của điện trường.

B chuyển động từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp.

C chuyển động từ nơi có điện thế thấp sang nơi có điện thế cao

D đứng yên.

Câu 31.Thả một ion dương không vận tốc ban đầu trong một điện trường, ion dương đó sẽ

A chuyển động dọc theo một đường sức của điện trường.

B chuyển động từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp

C chuyển động từ nơi có điện thế thấp sang nơi có điện thế cao.

D đứng yên.

Câu 32.Một electron bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế

UMN = 100 V Công mà lực điện trường sinh ra sẽ là

A 1,6.10-19 J B -1,6.10-19 J C 1,6.10-17 J D -1,6.10-17 J

Câu 33.Một electron chuyển động với vận tốc ban đầu 106 m/s dọc theo đường sức của một điện trườngđều được một quãng đường 1 cm thì dừng lại Cường độ điện trường của điện trường đều đó có độlớn

A 284 V/m B 482 V/m C 428 V/m D 824 V/m.

Câu 34.Trên vỏ một tụ điện có ghi 20 µF – 200 V Nối hai bản tụ điện với một hiệu điện thế 120 V Tụ

điện tích được điện tích là

A 4.10-3 C B 6.10-4 C C 10-4 C D 24.10-4 C

Câu 35.Điện tích điểm q = –3 μC đặt tại điểm có cường độ điện trường E = 12000 V/m, có phương

thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới Xác định phương chiều và độ lớn của lực tác dụng lên điện tíchq

A phương thẳng đứng, chiều hướng xuống, F = 0,36 N.

B phương nằm ngang, chiều từ trái sang phải, F = 0,48 N.

C phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên, F = 0,36N.

D phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên, F = 0,036N.

Câu 36.Hai điện tích điểm q1 = 5 nC, q2 = – 5 nC đặt tai hai điểm A, B cách nhau 10 cm Xác định véctơcường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại trung điểm của đoạn thẳng AB

A 18000 V/m B 45000 V/m C 36000 V/m D 12500 V/m.