CÁC ĐIỆN TÍCH ĐIỂM
TIẾT 26-12. TIẾT 26-12. MÁY GIA TỐC VAN DE GRAAFF
82E. (a) Hỏi cần bao nhiêu điện tích để đưa một quả cầu kim loại bán kính 1,0m, cô lập lên điện thế 1,0MV ? (Lấy V = 0 ở vô cực). (b) Lập lại (a) cho một quả cầu với bán kính 1,0cm. (e) Tại sao lại dùng một quả cầu lớn trong một máy gia tốc tính điện trong khi vẫn có thể đạt cùng một điện thế nếu chỉ dùng một điện tích nhỏ hơn
cho: một quả cầu nhỏ ? :
83bE. Giả thử hiệu điện thế giữa vỏ trong (có điện thế cao) của một máy gia tốc Van de Graaff và một điểm mà ở đó điện tích được phun vào đai chuyển động, bằng `.
3,40MV. Nếu đai truyền điện tích cho vỏ với tốc độ 2,80mŒ/s thì công suất tối thiểu, phải cung cấp để kộử dõy đai bằng bao nhiờu ?
84E. Một hạt ứ (gồm hai prụton và hai nơtrụn) được gia tốc qua một thế hiệu 1,0MV trong một máy gia tốc Van de Graaff. (a) Hỏi động năng mà hạt thu được ? (b) Hỏi động năng mà một prôton thu được trong cùng các điều kiện như vậy ? (c) Hạt nào thu được vận tốc lớn hơn nếu lúc đầu chúng đứng yên ? :
SðP. (a) Chứng minh hiệu điện thế giữa quả cầu nhỏ và quá cầu lớn trên hình 26-22 bằng `
c== q
SH RE tr s )
Chú ý là hiệu điện thế đó không phụ thuộc vào điện tích Q ở quả cầu ngoài.' (b) Giả thử q dương. Chứng minh rằng nếu ta nối các quả cầu bằng một sợi dây mảnh, thì điện tích q sẽ chạy hoàn toàn ra quả cầu ngoài bất kể điện tích Q đã cớ ở quả cầu ngoài là bao nhiêu. :
86P. Phần cao thế của một máy gia tốc tỉnh điện là một vỏ cầu kim loại tích điện có điện thế V = +9,0MV. (a) Sự đánh thủng điện xuất hiện trong chất khí lấp đầy máy đó ở điện trường E = 100MV/m. Để tránh sự đánh thủng đớ cần. phải có hạn chế gì đối với bán kính r của vỏ ? (b) Một đai cao su chuyển điện tích đến vỏ với tốc độ 300uC/s, điện thế củá vỏ vẫn không đổi do có sự dò. Hỏi công suất tối thiểu cần để chuyển điện tích ? (c) Dây đai có độ rộng W = 0,50m và chuyển động với vận tốc về = 30m/s. Hỏi mật độ điện tích mặt trên đai ?
lỗi
Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd..77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
CÁC BÀI TOÁN BỔ SUNG
87. Trên hình 26-ð0, hai cặp màn chắn là các lưới đạn bằng dây điện được đặt song song với nhau. Một hiệu điện thế AV được thiết lập giữa mỗi SH màn chắn trong đó màn ở trong có điện thế cao hơn như đã chỉ trên hình
_ vẽ. Độ cỏch a giữa cỏc màn chắn trong một cặp rất nhỏ ~đơ e5; Q`
hơn khoảng cách d giữa hai cặp. (a) Vẽ đồ thị của điện
thế từ trái sang phải. (b) Nếu AV = 100V thì năng lượng bi tối thiểu mà một prôton phải có để đi được từ trái qua TC
phải bằng bao nhiêu ? (c) Điều gì sẽ xây ra cho một mẽ
êlectrôn khi tiến đến gần các màn chắn từ bên trái ? c _
88. Cho một phân bố diện tích đối xứng cầu, bán kính . :
r có điện tích tổng cộng Q(r). Chứng minh điện thế do HÌNH 26-50. Bài toán 87 phân bố điện tích đó gây ra với V = 0 ở vô cực, bằng
89. Hai điện tích bằng nhau +q được cố định ở hai đầu của một đoạn thẳng dài 2a. Một điện tích +Q với khối lượng m được đặt ở trung điểm của đoạn thẳng và có thể tự do chuyển động. (a) Chứng minh rằng chuyển động của Q là không ổn định với các dịch chuyển nhỏ vuông góc với đoạn thẳng và ổn định với các dịch chuyển nhỏ dọc theo đoạn thẳng. (b) Nếu Q được dịch chuyển dọc theo đường một khoảng cách x < a hãy tìm điện thế ở vị trí của Q do hai điện tích +q gây ra (c) Dùng khai triển nhị thức, khai triển biểu thức cho thế đó và chỉ giữ lại số hạng có bậc thấp nhất của x. Sau đó xác định độ lớn của lực tính điện tác dụng lên Q khi nó đã dịch đi một khoảng x. (d) Nếu Q được thả ra ở độ dịch chuyển x đó hãy tìm tần số góc của dao động của 9 quanh trung điểm của đoạn thẳng.
90. Khi một điện tích +q được đặt ở khoảng cách d trước một' mặt phẳng vô hạn, cô lập, dẫn điện, một điện
tích cảm ứng xuất hiện trên mặt của mặt phẳng dẫn điện.
Điện trường do điện tích mặt cảm ứng và do điện tích +q gà có thể tính bằng một phương pháp thông minh dùng khái
&/ niệm đnh điện của Lord Kelvin : sự phân bố điện tích HÌNH 26-51. Bài toán 90 mặt chưa biết được thay thế bằng một phân bố đơn giản hơn và cùng với điện tích +q làm cho mặt phẳng dẫn điện là một mặt đẳng thế. (a) Chứng minh rằng một điện tích -q được đặt sau và cách mặt phẳng một khoảng d (hình 26-ð1) cho kết quả
đó. (b) Hãy tìm độ lớn của lực tính điện tác dụng lên điện tích +q do mặt phẳng dẫn điện gây ra.
91. Một điện tích tổng cộng Q được chia cho hai quả cầu kim loại có bán kính R; và R,. Hai quả cầu.
được nối với nhau bởi một dây dẫn dài L và mảnh = (Hình 26-52). Hãy tìm (a) điện tích ở trên mỗi quả
cầu và (b) sức căng của dây dẫn.
HÌNH 26-52. Bài toán 91
152
Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd..77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
Trong bệnh rung tim, nuột dạng thường 8ặp của bệnh ddu tím, cóc buồng của tim ngừng bơm múóu uìÌ cóc SỢi cơ co Uờ giãn một cóch hỗn loạn. Để cứu
=ợn nhân khỏi cơn rung tìm, phỏi tóc dụng xung điện lên cơ tin: để thiết lệp lại nhịp dệp bình thường của nó. Muốn Uộy, dòng 20A phải được phóng quơ lồng ngục dể chuyển một năng lượng điện 2007 trong uòng 2,0 miiigiây. Điều đó đòi hỏi một công suất điện khoảng 100kW.
Yêu cầu đó có. thể thục hiện dễ dàng trong một bệnh uiện, nhưng làm sao để có thể sản ra được
một- công suất lớn như Uộy trên nrột con đường hẻo lớnh ? Chắc chốn đó không phải là hệ thống diện của xe ô tô hoặc xe cấp cứu, ngay cỏ khi có sẵn những : thú dó.
*#7-CSVL, 153
Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd..77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn