Câu C1: Một bạn phát biểu: “Từ (3.1 SGK) ta có nhận xét, tại một điểm xác định trong điện trường thì cường độ điện trường E tỉ lệ nghịch với độ lớn của điện tích q”. Câu phát biểu đó đúng hay sai?
Từ công thức \(\overrightarrow E = {{\overrightarrow F } \over q}\) ta thấy rằng tại một điểm xác định trong điện trường thì E có giá trị hoàn toàn xác định, không phụ thuộc vào điện tích thử q đặt tại điểm đó nên phát biểu là sai.
Câu C2: Có thể coi các “đường hạt bột” của điện phổ là các đường sức được không? Giải thích.
Các đường hạt bột cho ta hình ảnh về đường sức của điện trường, các đường sức này tồn tại khách quan, các hạt mạt sắt trong thí nghiệm chỉ là phương tiện giúp ta phát hiện sự tồn tại của các đường sức.
Câu C3: Có hai diện tích q1, q2 đặt tại hai điểm A,B. Hãy tìm những điểm mà tại đó hai vectơ cường độ điện trường của hai điện tích :
a) cùng phương, cùng chiều.
b) cùng phương, ngược chiều.
Ta có hai trường hợp:
Hai điện tích cùng dấu:
Hai vectơ \({\overrightarrow E _1}\) và \({\overrightarrow E _2}\) ngược chiều khi M \( \in \) AB và ở bên trong AB.
Hai vectơ \({\overrightarrow E _1}\) và \({\overrightarrow E _2}\) cùng chiều khi M \( \in \) AB ở bên ngoài khoảng AB
Hai điện tích trái dấu:
Hai vectơ \({\overrightarrow E _1}\) và \({\overrightarrow E _2}\) cùng phương, cùng chiều nếu M \( \in \) AB và ở trong khoảng AB; \({\overrightarrow E _1}\) cùng phương ngược chiều \({\overrightarrow E _2}\) nếu M \( \in \) AB và ở bên ngoài khoảng AB.
Bài 1: Chọn phát biểu sai.
A. Điện phổ cho phép ta nhận biết sự phân bố các đường sức của điện trường.
B. Đường sức điện có thể là đường cong kín.
C. Cũng có khi đường sức điện không xuất phát từ điện tích dương mà xuất phát từ vô cùng.
D. Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và cách đều nhau.
Chọn B
Bài 2 trang 18 SGK Vật Lí 11 Nâng cao: Chọn phương án đúng.
Công thức xác định cường độ điện trường của điện tích diểm Q < 0 có dạng:
Advertisements (Quảng cáo)
A.\(E = {9.10^9}{Q \over {{r^2}}}\) C.\(E = {9.10^9}{Q \over r}\)
B.\(E = – {9.10^9}{Q \over {{r^2}}}\) D. \(E = – {9.10^9}{Q \over r}\)
Chọn B
Bài 3: Một điện tích thử đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 V/ m. Lực tác dụng lên điện tích đó bằng 2.10-4 N. Hỏi độ lớn của điện tích đó là bao nhiêu?
Ta có: E = 0,16 (V/m)
F = 2.10-4 (N)
Theo công thức \(E = {F \over {|q|}} \Rightarrow |q| = {F \over E} = {{{{2.10}^{ – 4}}} \over {0,16}} = 1,{25.10^{ – 3}}(C)\)
Bài 4: Có một điện tích Q = 5.10-9 C đặt tại điểm A trong chân không. Xác định cường độ điện trường tại điểm B cách A một khoảng 10 cm.
Q = 5.10-9 (C)
Ta có:
\(E = {9.10^9}{{|Q|} \over {{r^2}}} = {{{{9.10}^9}{{.5.10}^{ – 9}}} \over {{{(0,1)}^2}}} = 4500(V/m).\)
Bài 5: Có hai điện tích q1, q2 đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Điện tích q1= 5.10-9 C, điện tích q2 = -5.10-9 C. Xác định cường độ điện trường tại điểm M nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích đó và :
a) cách đều hai điện tích;
Advertisements (Quảng cáo)
b) cách q1 một khoảng 5cm và cách q2 một khoảng 15cm.
a)
q1 = 5.10-9(C) AB = 10cm
q2 = -5.10-9(C) => r1 = r2 = 5(cm)
Cường độ điện trường do q1, q2 gây ra tại M
\({E_1} = {9.10^9}{{|{q_1}|} \over {{r_1}^2}} = {{{{9.10}^9}{{.5.10}^{ – 9}}} \over {{{({{5.10}^{ – 2}})}^2}}} = 18000(V/m)\)
\({E_2} = {\rm{ }}{E_1}\)
Ta có: độ lớn \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{E_1} + {\rm{ }}{E_2} = {\rm{ }}2{E_1}\left( {\text{ vì }{E_1} = {\rm{ }}{E_2}} \right)\)
\(\Rightarrow E = 36000\) (V/m), \(\overrightarrow E \) hướng về phía \(q_2\)
b)
Độ lớn \(E = {E_1} – {E_2} = {9.10^9}{{|{q_1}|} \over {N{A^2}}} – {9.10^9}{{|{q_2}|} \over {N{B^2}}}\)
\(= {9.10^9}.{{{{5.10}^{ – 9}}} \over {{{\left( {{{5.10}^{ – 2}}} \right)}^2}}} – {9.10^9}.{{{{5.10}^{ – 9}}} \over {{{\left( {{{15.10}^{ – 2}}} \right)}^2}}}\)
\(= 16000\,\,\left( {V/m} \right)\)
\(\overrightarrow E \) hướng ra xa \(q_1\)
Bài 6: Hai diện tích q1 = q2 = 5.10-16 C được đặt cố định tại hai đỉnh B, C của một tam giác đều cạnh là 8cm. Các điện tích đặt trong không khí.
a) Xác định cường độ điện trường tại đỉnh A của tam giác nói trên.
b) Câu trả lời sẽ thay đổi thế nào nếu q1= 5.10-16 C, q2 = -5.10-16 C ?
a)
q1 = q2 = 5.10-16 (C) ; AB = AC
=> E1 = E2
Theo hình vẽ ta có \(E = 2{E_1}cos{30^o}\)
\(E = 2.({{{{9.10}^9}{{.5.10}^{ – 16}}} \over {{{(0,08)}^2}}})cos{30^o} = 0,0012(V/m)\)
Phương của \(\overrightarrow E \) vuông góc BC và hướng ra xa trung điểm của BC
b)
Theo hình vẽ ta có :
\(E = 2{E_1}cos{60^o} = 2{E_1}.{1 \over 2}\)
\( = > E = {E_1} = ({{{{9.10}^9}{{.5.10}^{ – 16}}} \over {{{(0,08)}^2}}}) = 0,{703.10^{ – 3}}(V/m)\)
Phương của \(\overrightarrow E \) song song với BC và hướng sang phải.
Bài 7: Ba điện tích q giống nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a. Xác định cường độ điện trường tại tâm của tam giác.
Tại O cách đều 3 đỉnh A, B, C với cùng độ lớn điện tích là q.
\( \Rightarrow {E_1} = {E_2} = {E_3}\)
Vì \(\left( {\widehat {{{\overrightarrow E }_1},{{\overrightarrow E }_2}}} \right) = {120^0} \Rightarrow {E_{ 12}} = {E_1} = {E_2}\)
Với \({\overrightarrow E _0} = {\overrightarrow E _{12}} + {\overrightarrow E _3}\)
\({\overrightarrow E _{12}}\) ngược hướng và có cùng độ lớn với \({\overrightarrow E _3}\)
\(\Rightarrow {\overrightarrow E _0} = 0\)
