Hai quả cầu tích điện cùng dấu được treo bằng hai sợi dây mảnh không dẫn điện như hình bên. Tại sao chúng không tiếp xúc nhưng vẫn tương tác được với nhau?
Dựa vào nội dung kiến thức đã học để trả lời.
Vì xung quanh hai quả cầu có điện trường nên đã truyền tương tác giữa hai quả cầu với nhau dù chúng không tiếp xúc với nhau.
Các bài tập cùng chuyên đề
Đặt điện tích q cách điện tích Q một khoảng r (Hình 17.1)
1. Có phải không khí đã truyền tương tác điện từ điện tích Q tới điện tích q hay không?
2. Vùng không gian bao quanh một nam châm có từ trường. Tương tự như vậy, vùng không gian bao quanh một điện tích có điện trường. Ta có thể phát hiện sự tồn tại của điện trưởng bằng cách nào?
Hãy chứng tỏ rằng vectơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) có:
+ Phương trùng với phương của lực điện tác dụng lên điện tích.
+ Chiều cùng với chiều của lực điện khi q > 0 ngược chiều với chiều của lực điện khi q < 0
+ Độ lớn của vectơ cường độ điện trưởng \(\overrightarrow E \) bằng độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích 1C đặt tại điểm ta xét.
Xét điện trường của điện tích Q = 6.10−14C, sử dụng đoạn thẳng dài 1 cm để biểu diễn cho độ lớn vectơ cường độ điện \(E = \frac{{{{10}^{ - 10}}}}{{6\pi {\varepsilon _0}}}\)(V / m). Hãy tính và vẽ vectơ cường độ điện trường tại một điểm cách Q một khoảng 2 cm và 3 cm.
Một điện tích điểm Q = 6.10−13 C đặt trong chân không.
a) Xác định phương, chiều, độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 1 cm, 2 cm, 3 cm.
b) Nhận xét về cường độ điện trường ở những điểm gần điện tích Q và tại những điểm cách xa điện tích Q.
c) Từ các nhận xét trên, em hãy mô tả cường độ điện trường do một điện tích điểm dương Q đặt trong chân không gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r. Vẽ hình minh hoạ
Nếu trong không gian có hai điện tích điểm dương Q1 = Q2 được đặt ở hai điểm B và C thì một điện tích thử q được đặt tại một điểm A như Hình 17.4 sẽ chịu lực điện như thế nào? Hãy mô tả bằng hình vẽ lực điện tổng hợp do Q1 và Q2 tác dụng lên điện tích thử q.
1. Đặt điện tích điểm Q1 = 6.10-8 C tại điểm A và điện tích điểm Q2 = -2.10-8 C tại điểm B cách A một khoảng bằng 3 cm (Hình 17.5). Hãy xác định những điểm mà ở đó cường độ điện trường tại đó bằng 0.
2. Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = 3 cm và AC = 4 cm. Tại điểm B ta đặt điện tích Q1 = 4,5.10-8 C tại điểm C ta đặt điện tích Q2 = 2,1.10-8 C
a) Tính độ lớn của cường độ điện trường do mỗi điện tích trên gây ra tại A.
b) Tính cường độ điện trường tổng hợp tại A.
Một hạt bụi mịn loại pm2.5 có điện tích bằng 1,6.10-19 C lơ lửng trong không khí ở nơi có điện trường của Trái Đất bằng 120 V/m. Bỏ qua trọng lực, tính lực điện của Trái Đất tác dụng lên hạt bụi mịn và từ đó giải thích lí do hạt bụi loại này thường lơ lửng trong không khí.
1. Em hãy quan sát Hình 17.6 và đưa ra nhận xét về đặc điểm của điện phổ:
a) Ở những vùng có điện trưởng mạnh hơn tức là ở gần điện tích hơn.
b) Ở những vùng có điện trường yếu hơn tức là ở xa điện tích hơn.
c) Ở điện trường có một điện tích và điện trường có nhiều diện tích.
2. Quan sát Hình 17.7 và các nhận xét trên, em hãy vẽ các đường sức điện của một điện tích âm; các đường sức điện của điện trường xung quanh hai điện tích âm Q1 = Q2 < 0 đặt gần nhau.
Trong Hình 2.1, thanh nam châm tác dụng lực lên vật bằng sắt mà không tiếp xúc với vật. Tương tự như vật, chiếc lược tích điện tác dụng lực lên quả cầu tích điện cũng không tiếp xúc với quả cầu.
Ở trung học cơ sở, ta đã biết, giống như lực hấp dẫn giữa các vật có khối lượng được thực hiện thông qua trường hấp dẫn, lực tác dụng của nam châm lên vật có tính chất từ được thực hiện thông qua từ trường của nam châm.
Lực tác dụng giữa các vật tích điện có thông qua một trường nào không?
Trường đó được đặc trưng bởi đại lượng nào?
Lấy một ví dụ lực hút của nam châm lên vật khác
Năm 1600, William Gilbert (Uy-li-am Ghin-bơ), (1540 – 1603) đưa ra giả thuyết rằng một số vật liệu, chẳng hạn như hổ phách, khi bị cọ xát sẽ tiết ra một loại “chất lỏng” vào môi trường xung quanh nó. Ông đề xuất rằng “chất lỏng” đó đã tiếp xúc với vật liệu khác và tạo ra lực điện giữa chúng. Bạn có ý kiến gì về đề xuất của Gilbert?
Tính độ lớn và vẽ hướng của cường độ điện trường do một điện tích điểm \({4.10^{ - 8}}\)C gây ra tại một điểm cách nó 5 cm trong môi trường có hằng số điện môi là 2
Hình 2.8 là hình dạng đường sức điện trường giữa hai điện tích.
Xác định dấu của các điện tích ở mỗi hình a), b), c).
Ống phóng điện tử có thể được sử dụng ở thiết bị nào?
Vẽ sơ đồ giải thích cách dùng lực điện để tách riêng các ion trong một chùm gồm các ion có khối lượng và điện tích khác nhau.
Khi một vật nhiễm điện được đặt gần một vật nhiễm điện khác, ta thấy hai vật có thể hút hoặc đẩy nhau, nghĩa là giữa chúng có sự tương tác mặc dù không có sự tiếp xúc. Vậy, hai vật này tương tác với nhau bằng cách nào?
Làm thế nào để biết trong một vùng không gian nào đó có sự xuất hiện của điện trường?
Làm thế nào để xác định được độ mạnh yếu của điện trường tại một điểm?
Trong một vùng không gian có điện trường mà các đường sức điện trường có phương nằm ngang, song song với nhau và chiều như Hình 12.3. Hãy xác định hưởng của lực điện trường tác dụng lên điện tích q trong các trường hợp:
a) q > 0.
b) q < 0.
Tại hai điểm A và B trong chân không, người ta đặt hai điện tích trái dấu q1 và q2 Tìm những điểm sao cho hai vectơ cường độ điện trường do hai điện tích q1 và q2 gây ra tại đó có đặc điểm:
a) Cùng phương, cùng chiều.
b) Cùng phương, ngược chiều.
Quan sát Hình 12.7, em hãy mô tả hình dạng, điểm xuất phát, điểm kết thúc của đường sức điện và so sánh độ mạnh yếu của điện trường tại hai vị trí A và B cho mỗi trường hợp.
Quan sát Hình 12.9, vẽ đường sức điện trường trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng.
Xét đường sức điện của hai điện tích điểm q1 và q2 như Hình 12.10. Em hãy xác định dầu của hai điện tích q1, q2 và so sánh độ lớn điện tích của chúng.
Trong điều kiện thời tiết bình thường, bên ngoài bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi một điện trường. Biết rằng điện trường này có các đường sức điện luôn hướng vào tâm Trái Đất. Hãy xác định dấu của điện tích trên bề mặt Trái Đất trong tình huống này.
Đặt lần lượt một electron và một proton vào cùng một điện trường đều. Hạt nào sẽ chịu tác dụng của lực tĩnh điện có độ lớn lớn hơn? Giả sử chỉ xét tương tác tĩnh điện, các tương tác khác được bỏ qua. So sánh gia tốc hai hạt thu được.
Tính chất cơ bản của điện trường là
Một điện tích thử 1 µC được đặt tại điểm P mà điện trường do các điện tích khác gây ra theo hướng nằm ngang từ trái sang phải và có độ lớn 4.106 N/C. Nếu thay điện tích thử bằng điện tích – 1 µC thì cường độ điện trường tại P
A. giữ nguyên độ lớn, nhưng thay đổi hướng.
B. tăng độ lớn và thay đổi hướng.
C. giữ nguyên.
D. giảm độ lớn và đổi hướng.
Giả sử đặt mỗi electron và proton riêng biệt trong một điện trường và hai điện trường này giống hệt nhau.
Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Electron và proton chịu tác dụng của cùng một lực điện.
B. Lực điện tác dụng lên proton có độ lớn lớn hơn lực điện tác dụng lên electron nhưng ngược hướng.
C. Lực điện tác dụng lên proton có độ lớn bằng lực điện tác dụng lên electron nhưng ngược hướng.
D. Electron và proton có cùng gia tốc.
Sắp xếp độ lớn cường độ điện trường tại các điểm A, B và C trong Hình 3.6, theo thứ tự giảm dần từ lớn nhất đến nhỏ nhất.
A. A, B, C.
B. A, C, B.
C. C, A, B.
D. B, A, C.
Đơn vị cường độ điện trường có thể được tính bằng N/C hoặc vôn trên mét, V/m. Hãy chứng tỏ rằng các đơn vị này là tương đương.
