-
Chương 1. Điện tích. Điện trường
- Bài 1. Điện tích - Định luật Culông
- Bài 2. Thuyết electron và định luật bảo toàn điện tích
- Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 1)
- Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 2)
- Bài 3. Điện trường
- Bài 3. Bài tập điện trường
- Bài 4. Công của lực điện - Hiệu điện thế
- Tổng hợp bài tập công của lực điện - Hiệu điện thế
- Bài 6. Tụ điện
- Tổng hợp bài tập về tụ điện
- Tổng hợp bài tập chuyển động của điện tích trong điện trường
- Ôn tập chương 1
-
Chương 2. Dòng điện không đổi
- Bài 7. Đại cương về dòng điện không đổi - Nguồn điện
- Bài 8. Điện năng và công suất điện
- Tổng hợp bài tập tính điện trở dây dẫn, biến trở
- Bài 9. Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở
- Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch - Mắc nguồn điện thành bộ
- Tổng hợp bài tập định luật Ôm
- Bài 9. Định luật Ôm cho mạch chứa tụ điện
- Ôn tập chương 2
-
Chương 3. Dòng điện trong các môi trường
-
Chương 4. Từ trường
- Bài 19. Từ trường
- Bài 20. Lực từ - Cảm ứng từ
- Bài 21. Từ trường của dòng điện trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt
- Bài 21. Tương tác giữa hai dòng điện song song
- Bài 21. Khung dây đặt trong từ trường đều
- Bài 22. Lực Lorenxơ
- Bài 22. Chuyển động của hạt mang điện trong từ trường đều
- Ôn tập chương 4
-
Chương 5. Cảm ứng điện từ
-
Chương 6. Khúc xạ ánh sáng
-
Chương 7. Mắt. Các dụng cụ quang
Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập công của lực điện - Hiệu điện thế - Vật Lí 11
Đề bài
Một electron 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 9,6.10-18J. Cường độ điện trường E bằng?
-
A.
104 V/m
-
B.
104 V/cm
-
C.
2.104 V/m
-
D.
16.103 V/m
Hiệu điện thế giữa hai điểm $M, N$ trong điện trường là $U_{MN} = 100V$. Gọi $A_1$ là công điện trường làm dịch chuyển proton từ $M$ đến $N$, $A_2$ là công điện trường làm dịch chuyển electron từ $M$ đến $N$. Chọn phương án đúng trong các phương án sau?
-
A.
$A_1 = A_2$
-
B.
$A_1 < 0, A_2 > 0$
-
C.
$|A_1| = |A_2|$
-
D.
$A_1, A_2 > 0$
Lực điện trường sinh công $9,{6.10^{ - 18}}J$ dịch chuyển electron $\left( {e{\rm{ }} = {\rm{ }} - 1,{{6.10}^{ - 19}}C,{\rm{ }}{m_e} = {\rm{ }}9,{{1.10}^{ - 31}}kg} \right)$ dọc theo đường sức điện trường đi được quãng đường $0,6cm$. Nếu đi thêm một đoạn $0,4cm$ nữa theo chiều như cũ thì vận tốc của electron ở cuối đoạn đường là? Giả sử ban đầu electron đang ở trạng thái đứng yên.
-
A.
$2,{11.10^{13}}m/s$
-
B.
${5,9.10^6}m/s$
-
C.
${45.10^5}m/s$
-
D.
$2,{75.10^{13}}m/s$
Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C, có AC = 4cm, BC = 3cm và nằm trong một điện trường đều. Véctơ cường độ điện trường hướng từ A đến C và có độ lớn E = 5000V/m. Hiệu điện thế UAB ?
-
A.
100V
-
B.
0V
-
C.
200V
-
D.
-100V
Khi bay từ điểm M đến điểm N trong điện trường, electron tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV. Biết rằng 1eV = 1,6.10-19J. Hiệu điện thế UMN bằng?
-
A.
-250V
-
B.
0V
-
C.
250V
-
D.
-100V
Cho $3$ bản kim loại $A,{\rm{ }}B,{\rm{ }}C$ đặt song song có ${d_1} = {\rm{ }}5cm,{\rm{ }}{d_2} = {\rm{ }}8cm$. Điện trường giữa các bản là điện trường đều, có chiều như hình vẽ với độ lớn ${E_1} = {\rm{ }}{4.10^4}V/m,{\rm{ }}{E_2} = {\rm{ }}{5.10^4}V/m$. Điện thế ${V_B}$ và ${V_C}$ của bản $B$ và $C$ là bao nhiêu? Chọn mốc điện thế tại $A$
-
A.
${V_B} = {\rm{ }}{V_C} = {\rm{ }}2000V$
-
B.
${V_B} = {\rm{ }}2000V;{\rm{ }}{V_C} =-2000V$
-
C.
${V_B} = {\rm{ }}{V_C} =-2000V$
-
D.
${V_B} =-2000V;{\rm{ }}{V_C} = {\rm{ }}2000V$
Một electron bay dọc theo hướng đường sức của điện trường đều với vận tốc tại A là 5.106, sau đó dừng lại tại B với AB = d = 10cm (A, B đều nằm trong điện trường). Độ lớn của cường độ điện trường E?
-
A.
7109,4V/m
-
B.
355,47V/m
-
C.
170,9 V/m
-
D.
710,94 V/m
Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15kg nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Điện tích của quả cầu đó bằng q = 4,8.10-18C. Hai tấm kim loại cách nhau 2cm. Hiệu điện thế đặt vào hai quả cầu đó là? Lấy g = 10m/s2
-
A.
230 V
-
B.
-127,5 V
-
C.
-230 V
-
D.
127,5 V
Một hạt bụi có khối lượng m = 10-11g nằm trong khoảng hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Khoảng cách giữa hai bản d = 0,5cm. Chiếu ánh sáng tử ngoại vào hạt bụi, do mất một phần điện tích, hạt bụi sẽ mất cân bằng. Để thiết lập lại cân bằng, người ta phải tăng hiệu điện thế giữa hai bản lên một lượng ∆U = 34V. Biết rằng hiệu điện thế giữa hai bản lúc đầu bằng 306,3V. Lấy g = 10m/s2. Điện lượng đã mất đi là?
-
A.
1,63.10-19C
-
B.
1,63.10-16C
-
C.
3,26.10-16C
-
D.
3,26.10-19C
Một hạt bụi nằm cân bằng trong khoảng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Biết rằng hạt bụi cách bản dưới đoạn $d = 0,8cm$, và hiệu điện thế giữa hai bản tấm kim loại nhiễm điện trái dấu đó là $U = 300V$. Trong bao lâu hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng $∆U = 60V$.
-
A.
$0,09s$
-
B.
$0,06s$
-
C.
$0,18s$
-
D.
$0,12s$
Một quả cầu kim loại bán kính 4cm, tích điện dương. Để di chuyển điện tích q = 10-9C từ vô cùng đến điểm M cách mặt cầu đoạn 20cm, người ta cần thực hiện một công A’ = 5.10-7J. Điện thế trên mặt quả cầu do điện tích của quả cầu gây ra là bao nhiêu? Chọn mốc tính điện thế tại vô cùng bằng 0.
-
A.
500V
-
B.
600V
-
C.
3000V
-
D.
1500V
Có 3 điện tích điểm q1 = 15.10-9C; q2 = -12.10-9C; q3 = 7.10-9C đặt tại ba đỉnh của tam giác đều ABC, cạnh 10cm. Điện thế tại tâm O và H - chân đường cao từ A xuống BC do ba điện tích gây ra là?
-
A.
V0 = 15,58V; VH = 658,8V
-
B.
V0 = 658,8V; VH = 658,8V
-
C.
V0 = 1558,8V; VH = 658,8V
-
D.
V0 = 658,8V; VH = 1658,8V
Công cần thiết để hai hạt proton đến gần nhau 0,5m là bao nhiêu biết rằng lúc đầu chúng cách nhau 1m trong chân không?
-
A.
23,04.10-19J
-
B.
-23,04.10-29J
-
C.
23,04.10-29J
-
D.
-23,04.10-19J
Hai điện tích điểm q1 = 10-9C và q2 = 4.10-9C đặt cách nhau a = 9cm trong chân không. Điện thế tại điểm mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng 0?
-
A.
300V
-
B.
-900V
-
C.
900V
-
D.
-300V
Hai điện tích q1 = 10-8C và q2 = -2.10-8C đặt cách nhau một khoảng 10cm trong chân không. Thế năng tĩnh điện của hai điện tích này là?
-
A.
1,8.10-5J
-
B.
1,8.10-6 J
-
C.
-1,8.10-5J
-
D.
-1,8.10-6J
Một proton nằm cách electron khoảng \(r = 0,5.10^{-10}m\) trong chân không. Vận tốc tối thiểu của electron để nó thoát khỏi sức hút của proton là?
-
A.
1,6.106 m/s
-
B.
10,24.106 m/s
-
C.
0,8.106 m/s
-
D.
3,2.106 m/s
Một quả cầu kim loại nhỏ khối lượng m = 1g, mang điện tích q = 5.10-6C, được treo vào sợi dây dài mảnh, khối lượng không đáng kể. Giữa hai bản kim loại song song tích điện trái dấu đặt thẳng đứng tại nơi có gia tốc g = 10m/s2. Lúc vật cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 450. Biết khoảng cách giữa hai tấm kim loại là d = 10cm. Hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại?
-
A.
100V
-
B.
200V
-
C.
300V
-
D.
400V
Một điện tích q = 4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100V/m theo một đường gấp khúc ABC, đoạn AB = 20cm và véctơ độ dời \(\overrightarrow {AB} \) làm với đường sức điện một góc 300. Đoạn BC dài 40cm và véctơ độ dời \(\overrightarrow {BC} \)làm với đường sức điện một góc 1200 . Công của lực điện bằng:
-
A.
-1,07.10-7 J
-
B.
1,07.10-7 J
-
C.
2,4.10-6 J
-
D.
-8.10-7 J
Điện tích \(q = {10^{ - 8}}\,\,C\) di chuyển dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC cạnh \(a = 10\,\,cm\) trong điện trường đều cường độ điện trường là \(E = 300\,\,V/m\), \(\overrightarrow E //BC\). Tính công của lực điện trường khi \(q\) di chuyển trên mỗi cạnh của tam giác:
-
A.
\({A_{AB}}\; = 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = - {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
B.
\({A_{AB}}\; = 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = - 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
C.
\({A_{AB}}\; = - 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
D.
\({A_{AB}}\; = - 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = - 1,{5.10^{ - 7}}J\)
Một điện tích q = + 4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100 V/m theo một đường gấp khúc ABC. Đoạn AB dài 20 cm và vectơ độ dời \(\overrightarrow {AB} \) làm với các đường sức điện một góc 30o. Đoạn BC dài 40 cm và vectơ độ dời \(\overrightarrow {BC} \) làm với các đường sức điện một góc 120o. Tính công của lực điện khi điện tích di chuyển từ A đến C?
-
A.
1,5.10-6J
-
B.
- 1,5.10-6J
-
C.
0,1.10-6J
-
D.
– 0,1.10-6J
Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\).
-
A.
\(2,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
B.
\(3,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
C.
\(4,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
D.
\(5,{93.10^{6}}\,\,m/s\)
Một điện trường đều có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC, chiều từ B đến C và cường độ 3000 V/m, biết AB = 6 cm, AC = 8 cm. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và C là:
-
A.
240 V
-
B.
-192 V
-
C.
192 V.
-
D.
-240 V
Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\).
-
A.
\(2,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
B.
\(3,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
C.
\(4,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
D.
\(5,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
Một điện tích q = 2 µC dịch chuyển giữa hai điểm M, N trong điện trường đều giữa hai bản tụ điện. Thế năng của q tại M và N lần lượt là WM = 0,03 J; WN = 0,05 J. Chọn phát biểu đúng.
-
A.
M nằm gần bản dương của tụ điện hơn N.
-
B.
Điện thế tại M là 1,5.10 4 V.
-
C.
Công lực điện thực hiện khi q dịch chuyển từ M đến N là 0,02 J.
-
D.
Hiệu điện thế giữa hai điểm N và M là 2.104 V
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường có độ lớn bằng 100V/m. Vận tốc ban đầu của electron là 3.105 m/s, khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg. Từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi có vận tốc bằng 0 thì electron đã đi được quãng đường
-
A.
5,12mm
-
B.
5,12m
-
C.
2,56mm
-
D.
0,256m
Hai điểm A và B nằm trên đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m. Độ lớn của cường độ điện trường đó là 1000 V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là:
-
A.
\({U_{AB}} = 3000V\)
-
B.
\({U_{AB}} = 1000V\)
-
C.
\({U_{AB}} = 500V\)
-
D.
\({U_{AB}} = 2000V\)
Một electron được giữ lơ lửng đứng yên giữa hai tấm kim loại cách nhau 5 cm. Hai tấm kim loại được duy trì bởi điện thế lần lượt là +2000 V và -500 V. Lực điện tác dụng lên electron là
-
A.
1,6.10-15 N.
-
B.
4,8.10-15 N.
-
C.
6,4.10-15 N.
-
D.
8,0.10-15 N.
Lời giải và đáp án
Một electron 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 9,6.10-18J. Cường độ điện trường E bằng?
-
A.
104 V/m
-
B.
104 V/cm
-
C.
2.104 V/m
-
D.
16.103 V/m
Đáp án : A
Áp dụng công thức xác định công của lực điện: A = qEd
Ta có: ${A_{MN}} = q.E.\overline {M'N'} $
vì AMN > 0; q < 0; E > 0 nên $\overline {M'N'} < 0$tức là e đi ngược chiều đường sức.
Cường độ điện trường:
\(E = \frac{{{A_{MN}}}}{{q.\overline {M'N'} }} = \frac{{9,{{6.10}^{ - 18}}}}{{\left( { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right).\left( { - 0,006} \right)}} = {10^4}(V/m)\)
Hiệu điện thế giữa hai điểm $M, N$ trong điện trường là $U_{MN} = 100V$. Gọi $A_1$ là công điện trường làm dịch chuyển proton từ $M$ đến $N$, $A_2$ là công điện trường làm dịch chuyển electron từ $M$ đến $N$. Chọn phương án đúng trong các phương án sau?
-
A.
$A_1 = A_2$
-
B.
$A_1 < 0, A_2 > 0$
-
C.
$|A_1| = |A_2|$
-
D.
$A_1, A_2 > 0$
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức tính công của điện trường: A = qU
Ta có:
+ Công điện trường thực hiện proton dịch chuyển từ M đến N.
\({A_1} = {q_p}.U_{MN}^{} = 1,{6.10^{ - 19}}.100 = 1,{6.10^{ - 17}}J\) J
+ Công điện trường thực hiện electron dịch chuyển từ M đến N.
\({A_2} = {q_e}.U_{MN}^{} = - 1,{6.10^{ - 19}}.100 = - 1,{6.10^{ - 17}}\,J\)
Lực điện trường sinh công $9,{6.10^{ - 18}}J$ dịch chuyển electron $\left( {e{\rm{ }} = {\rm{ }} - 1,{{6.10}^{ - 19}}C,{\rm{ }}{m_e} = {\rm{ }}9,{{1.10}^{ - 31}}kg} \right)$ dọc theo đường sức điện trường đi được quãng đường $0,6cm$. Nếu đi thêm một đoạn $0,4cm$ nữa theo chiều như cũ thì vận tốc của electron ở cuối đoạn đường là? Giả sử ban đầu electron đang ở trạng thái đứng yên.
-
A.
$2,{11.10^{13}}m/s$
-
B.
${5,9.10^6}m/s$
-
C.
${45.10^5}m/s$
-
D.
$2,{75.10^{13}}m/s$
Đáp án : B
+ Áp dụng biểu thức tính công của lực điện trường: $A{\rm{ }} = {\rm{ }}qEd$
+ Vận dụng biểu thức: \({A_{MN}} = {\text{ }}{W_{{d_N}}} - {\text{ }}{W_{{d_M}}}\)
Gọi ${A_1}$ - là công của lực điện trường khi dịch chuyển electron quãng đường $0,6cm$
${A_2}$ - là công của lực điện trường khi dịch chuyển electron quãng đường \({s_2} = 0,6 + 0,4 = 1cm\)
Ta có:
$\begin{array}{*{20}{l}}{{A_1} = {\rm{ }}9,{{6.10}^{ - 18}}J,{\rm{ }}{s_1} = {\rm{ }}0,6cm,{\rm{ }}e{\rm{ }} = {\rm{ }} - 1,{{6.10}^{ - 19}}C,{\rm{ }}{m_e} = {\rm{ }}9,{{1.10}^{ - 31}}kg}\\{{s_2} = {\rm{ }}0,4{\rm{ }} + {\rm{ }}0,6{\rm{ }} = {\rm{ }}1cm,{\rm{ }}{v_0} = {\rm{ }}0}\end{array}$
Lực điện sinh công dương => electron chuyển động ngược chiều điện trường \(\alpha = {\text{ }}{180^0}\)
${A_1} = qE{s_1}cos\alpha \to E = \dfrac{{{A_1}}}{{e.{s_1}{\rm{cos18}}{{\rm{0}}^0}}} = \dfrac{{9,{{6.10}^{ - 18}}}}{{ - 1,{{6.10}^{ - 19}}.0,006.{\rm{cos18}}{{\rm{0}}^0}}} = {10^4}V/m$
Mặt khác, ta có: ${A_{1}}{\text{ = }}{W_{{d_1}}} - {W_{{d_0}}} = \dfrac{1}{2}m{v_1}^2 - \dfrac{1}{2}m{v_0}^2 = \dfrac{1}{2}m{v_1}^2$
\(\begin{gathered} {A_2} = qE{s_2}cos\alpha = 1,{6.10^{ - 17}}J \hfill \\ {A_{2}}{\text{ = }}{W_{{d_2}}} - {W_{{d_0}}} = \frac{1}{2}mv_2^2 -\frac{1}{2}mv_0^2=\frac{1}{2}mv_2^2 \hfill \\ \Rightarrow \frac{1}{2}mv_2^2 = {A_{2}} \hfill \\ \Rightarrow {v_2} = \sqrt {\frac{{2{A_2}}}{m}} = \sqrt {\frac{{2.1,{{6.10}^{ - 17}}}}{{9,{{1.10}^{ -31}}}}} = 5,{9.10^6}m/s \hfill \\\end{gathered} \)
Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C, có AC = 4cm, BC = 3cm và nằm trong một điện trường đều. Véctơ cường độ điện trường hướng từ A đến C và có độ lớn E = 5000V/m. Hiệu điện thế UAB ?
-
A.
100V
-
B.
0V
-
C.
200V
-
D.
-100V
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: \(E = \frac{U}{d}\)
Hiệu điện thế UAB:
\({U_{AB}} = E.{d_{AB}} = E.ABc{\rm{os}}\alpha = E.AB\frac{{AC}}{{AB}} = E.AC = 5000.0,04 = 200V\)
Khi bay từ điểm M đến điểm N trong điện trường, electron tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV. Biết rằng 1eV = 1,6.10-19J. Hiệu điện thế UMN bằng?
-
A.
-250V
-
B.
0V
-
C.
250V
-
D.
-100V
Đáp án : A
Áp dụng định lí động năng: AMN = WđN - WđM
Áp dụng định lí động năng ta có:
\(\begin{gathered}\Delta {\text{W}} = {W_{{_2}}} - {W_{{_1}}} = A = 250{\text{e}}V = 250.1,{6.10^{ - 19}} = {4.10^{ - 17}}J \hfill \\{U_{MN}} = \frac{A}{q} = \frac{A}{e} = \frac{{{{4.10}^{ - 17}}}}{{ - 1,{{6.10}^{ - 19}}}} = - 250V \hfill \\\end{gathered} \)
Cho $3$ bản kim loại $A,{\rm{ }}B,{\rm{ }}C$ đặt song song có ${d_1} = {\rm{ }}5cm,{\rm{ }}{d_2} = {\rm{ }}8cm$. Điện trường giữa các bản là điện trường đều, có chiều như hình vẽ với độ lớn ${E_1} = {\rm{ }}{4.10^4}V/m,{\rm{ }}{E_2} = {\rm{ }}{5.10^4}V/m$. Điện thế ${V_B}$ và ${V_C}$ của bản $B$ và $C$ là bao nhiêu? Chọn mốc điện thế tại $A$
-
A.
${V_B} = {\rm{ }}{V_C} = {\rm{ }}2000V$
-
B.
${V_B} = {\rm{ }}2000V;{\rm{ }}{V_C} =-2000V$
-
C.
${V_B} = {\rm{ }}{V_C} =-2000V$
-
D.
${V_B} =-2000V;{\rm{ }}{V_C} = {\rm{ }}2000V$
Đáp án : D
Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: \(E = \dfrac{U}{d}\)
Mốc điện thế tại $A{\rm{ }} => {\rm{ }}{V_A} = {\rm{ }}0$
\(\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}{U_{AB}} = {\rm{ }}{E_1}.{d_1} = {\rm{ }}{V_A} - {\rm{ }}{V_B}\\ \Rightarrow {V_B} = {\rm{ }}{{\rm{V}}_A} - {E_1}.{d_1} = 0 - {4.10^4}.0,05{\rm{ }} = - 2000V\end{array}\\\begin{array}{l}{U_{CB}} = {\rm{ }}{E_2}.{d_2} = {\rm{ }}{V_C} - {\rm{ }}{V_B}\\ \Rightarrow {V_C} = {E_2}.{d_2} + {V_B} = {5.10^4}.0,08{\rm{ }} - 2000 = 2000V\end{array}\end{array}\)
Một electron bay dọc theo hướng đường sức của điện trường đều với vận tốc tại A là 5.106, sau đó dừng lại tại B với AB = d = 10cm (A, B đều nằm trong điện trường). Độ lớn của cường độ điện trường E?
-
A.
7109,4V/m
-
B.
355,47V/m
-
C.
170,9 V/m
-
D.
710,94 V/m
Đáp án : D
Áp dụng định lí động năng
Ta có, khi electron di chuyển từ A đến B thì chịu tác dụng của ngoại lực là lực điện trường nên theo định lí động năng, ta có:
\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_{{d_B}}} - {{\rm{W}}_{{d_A}}} = {A_{ngoailuc}} \leftrightarrow 0 - \frac{1}{2}mv_A^2 = qE{{\rm{d}}_{AB}}\\ \to E = \frac{{mv_A^2}}{{2\left| {q{{\rm{d}}_{AB}}} \right|}} = \frac{{9,{{1.10}^{ - 31}}.{{({{5.10}^6})}^2}}}{{2\left| {{\rm{ - 1,6}}{\rm{.1}}{{\rm{0}}^{ - 19}}{\rm{.0,1}}} \right|}} = 710,94V/m\end{array}\)
Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15kg nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Điện tích của quả cầu đó bằng q = 4,8.10-18C. Hai tấm kim loại cách nhau 2cm. Hiệu điện thế đặt vào hai quả cầu đó là? Lấy g = 10m/s2
-
A.
230 V
-
B.
-127,5 V
-
C.
-230 V
-
D.
127,5 V
Đáp án : D
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế U = E.d
Ta có, các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \) , lực điện \(\overrightarrow F \)
+ Điều kiện cân bằng của quả cầu: \(\overrightarrow F + \overrightarrow P = 0 \to F = P \leftrightarrow qE = mg\)
Mặt khác, \(U = E.d = \frac{{mg}}{q}d = \frac{{3,{{06.10}^{ - 15}}.10}}{{4,{{8.10}^{ - 18}}}}.0,02 = 127,5V\)
Một hạt bụi có khối lượng m = 10-11g nằm trong khoảng hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Khoảng cách giữa hai bản d = 0,5cm. Chiếu ánh sáng tử ngoại vào hạt bụi, do mất một phần điện tích, hạt bụi sẽ mất cân bằng. Để thiết lập lại cân bằng, người ta phải tăng hiệu điện thế giữa hai bản lên một lượng ∆U = 34V. Biết rằng hiệu điện thế giữa hai bản lúc đầu bằng 306,3V. Lấy g = 10m/s2. Điện lượng đã mất đi là?
-
A.
1,63.10-19C
-
B.
1,63.10-16C
-
C.
3,26.10-16C
-
D.
3,26.10-19C
Đáp án : A
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế U = E.d
Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \) , lực điện \(\overrightarrow F \)
+ Điều kiện cân bằng của quả cầu: \(\overrightarrow F + \overrightarrow P = 0 \to F = P \leftrightarrow qE = mg \to q = \frac{{mg}}{E}\)
Mặt khác: \(E = \frac{U}{d} \to q = \frac{{mg}}{{\frac{U}{d}}} = \frac{{mgd}}{U}\)
Áp dụng cho lúc đầu và lúc sau, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{q_1} = \frac{{mg{\rm{d}}}}{U}\\{q_2} = \frac{{mg{\rm{d}}}}{{U + \Delta U}}\end{array} \right.\)
\( \to \Delta q = {q_1} - {q_2} = mg{\rm{d}}\left( {\frac{1}{U} - \frac{1}{{U + \Delta U}}} \right) = {10^{ - 11}}{\rm{.1}}{{\rm{0}}^{ - 3}}{\rm{.10}}{\rm{.0,005}}{\rm{.}}\left( {\frac{1}{{306,3}} - \frac{1}{{306,3 + 34}}} \right) = 1,{63.10^{ - 19}}C\)
Một hạt bụi nằm cân bằng trong khoảng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Biết rằng hạt bụi cách bản dưới đoạn $d = 0,8cm$, và hiệu điện thế giữa hai bản tấm kim loại nhiễm điện trái dấu đó là $U = 300V$. Trong bao lâu hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng $∆U = 60V$.
-
A.
$0,09s$
-
B.
$0,06s$
-
C.
$0,18s$
-
D.
$0,12s$
Đáp án : A
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế $U = E.d$
Các lực tác dụng lên hạt bụi gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \) , lực điện \(\overrightarrow F \)
+ Điều kiện cân bằng của hạt bụi:
\(\overrightarrow F + \overrightarrow P = 0 \to F = P \leftrightarrow qE = mg \to q = \dfrac{{mg}}{E}\)
Mặt khác: \(E = \dfrac{U}{d} \to q = \dfrac{{mg}}{{\dfrac{U}{d}}} = \dfrac{{mgd}}{U}\) (1)
Sau khi giảm hiệu điện thế giữa hai bản tụ thì hạt bụi chuyển động biến đổi đều nên theo định luật II-Newtơn ta có:
\(\overrightarrow {F'} + \overrightarrow P = m\overrightarrow a \) (*)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động (hướng xuống), chiếu (*) ta được:
\(P - F' = ma \leftrightarrow mg - qE' = ma \leftrightarrow mg - q\dfrac{{U - \Delta U}}{d} = ma\) (2)
Thế (1) vào (2), ta được: \(a = g - g\left( {\dfrac{{U - \Delta U}}{U}} \right) = \dfrac{{49}}{{25}}m/{s^2}\)
Mặt khác, ta có: \(s = d = \dfrac{1}{2}a{t^2} \to t = \sqrt {\dfrac{{2{\rm{d}}}}{a}} = 0,09{\rm{s}}\)
Một quả cầu kim loại bán kính 4cm, tích điện dương. Để di chuyển điện tích q = 10-9C từ vô cùng đến điểm M cách mặt cầu đoạn 20cm, người ta cần thực hiện một công A’ = 5.10-7J. Điện thế trên mặt quả cầu do điện tích của quả cầu gây ra là bao nhiêu? Chọn mốc tính điện thế tại vô cùng bằng 0.
-
A.
500V
-
B.
600V
-
C.
3000V
-
D.
1500V
Đáp án : C
+ Áp dụng biểu thức: AMN = UMN .q = (VM – VN ).q
+ Áp dụng biểu thức tính điện thế: \({V_M} = \frac{{{A_{M\infty }}}}{q} = k\frac{Q}{r}\)
Khi điện tích q di chuyển từ vô cùng về M thì nó chịu tác dụng của lực do tay tác dụng và lực điện (do điện trường của quả cầu gây ra)
Gọi A - công của lực điện trường của quả cầu sinh ra khi di chuyển q
Ta có: A = -A’ = -5.10-7J
Mặt khác, ta có: \(A = q({V_\infty } - {V_M}) = - q{V_M}\)
=> điện thế do quả cầu sinh ra là \({V_M} = \frac{A}{{ - q}} = \frac{{ - {{5.10}^{ - 7}}}}{{ - {{10}^{ - 9}}}} = 500V\)
Gọi Q là điện tích quả cầu, điện thế tại M:
\({V_M} = k\frac{Q}{{{r_M}}} \to Q = \frac{{{V_M}{r_M}}}{k} = \frac{{500.0,24}}{{{{9.10}^9}}} = \frac{{40}}{3}{.10^{ - 9}}C\)
Vậy điện thế do quả cầu gây ra tại bề mặt quả cầu là:
\({V_0} = k\frac{Q}{{{r_0}}} = {9.10^9}\frac{{\frac{{40}}{3}{{.10}^{ - 9}}}}{{0,04}} = 3000V\)
Có 3 điện tích điểm q1 = 15.10-9C; q2 = -12.10-9C; q3 = 7.10-9C đặt tại ba đỉnh của tam giác đều ABC, cạnh 10cm. Điện thế tại tâm O và H - chân đường cao từ A xuống BC do ba điện tích gây ra là?
-
A.
V0 = 15,58V; VH = 658,8V
-
B.
V0 = 658,8V; VH = 658,8V
-
C.
V0 = 1558,8V; VH = 658,8V
-
D.
V0 = 658,8V; VH = 1658,8V
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức tính điện thế: \({V_M} = \frac{{{A_{M\infty }}}}{q} = k\frac{Q}{r}\)
- Điện thế tại O:
\({V_0} = {V_{10}} + {V_{20}} + {V_{30}} = k\frac{{{q_1}}}{{OA}} + k\frac{{{q_2}}}{{OB}} + \frac{{{q_3}}}{{OC}}\)
Ta có, tam giác ABC đều
\( = > OA = OB = OC = \frac{2}{3}\frac{{10\sqrt 3 }}{2} = \frac{{10}}{{\sqrt 3 }}cm = \frac{{0,1}}{{\sqrt 3 }}m\)
\( \to {V_0} = \frac{k}{{OA}}({q_1} + {q_2} + {q_3}) = \frac{{{{9.10}^9}}}{{\frac{{0,1}}{{\sqrt 3 }}}}({15.10^{ - 9}} - {12.10^{ - 9}} + {7.10^{ - 9}}) = 1558,8(V)\)
- Điện thế tại H do các điện tích điểm gây ra là:
\({V_H} = {V_{1H}} + {V_{2H}} + {V_{3H}} = k\frac{{{q_1}}}{{AH}} + k\frac{{{q_2}}}{{BH}} + \frac{{{q_3}}}{{CH}}\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}AH = \frac{{10\sqrt 3 }}{2}cm = 0,05\sqrt 3 m\\HB = HC = 5cm = 0,05m\end{array} \right.\)
\({V_H} = {9.10^9}(\frac{{{{15.10}^{ - 9}}}}{{0,05\sqrt 3 }} + \frac{{ - {{12.10}^{ - 9}}}}{{0,05}} + \frac{{{{7.10}^{ - 9}}}}{{0,05}}) = 658,8V\)
Công cần thiết để hai hạt proton đến gần nhau 0,5m là bao nhiêu biết rằng lúc đầu chúng cách nhau 1m trong chân không?
-
A.
23,04.10-19J
-
B.
-23,04.10-29J
-
C.
23,04.10-29J
-
D.
-23,04.10-19J
Đáp án : C
+ Áp dụng biểu thức tính điện thế: \({V_M} = \frac{{{A_{M\infty }}}}{q} = k\frac{Q}{r}\)
+ Áp dụng biểu thức tính công: AMN = (VM – VN ).q
Để hai hạt proton lại gần nhau hơn, ta có thể để một hạt proton đứng yên, còn proton kia di chuyển từ A đến B.
Gọi O là vị trí của proton đứng yên, A là vị trí ban đầu của proton cần di chuyển, B là vị trí lúc sau khi di chuyển của proton đó.
Ta có: $OA = 1m;OB = 0,5m$
Điện thế do proton đứng yên tại O gây ra tại A và B là:
+ Tại A: \({V_A} = k\frac{q}{{{r_A}}} = {9.10^9}\frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}}}{1} = 14,{4.10^{ - 10}}V\)
+ Tại B: \({V_B} = k\frac{q}{{{r_B}}} = {9.10^9}\frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}}}{{0,5}} = 28,{8.10^{ - 10}}V\)
Công của lực điện trường khi proton thứ hai di chuyển từ A đến B là:
$A = q({V_A} - {V_B}) = {1,6.10^{ - 19}}({14,4.10^{ - 10}} - {28,8.10^{ - 10}}) = - {23,04.10^{ - 29}}J$
Công của điện trường là công cản => Công cần thiết để di chuyển proton từ A đến B là:
A’ = - A = 23,04.10-29J
Hai điện tích điểm q1 = 10-9C và q2 = 4.10-9C đặt cách nhau a = 9cm trong chân không. Điện thế tại điểm mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng 0?
-
A.
300V
-
B.
-900V
-
C.
900V
-
D.
-300V
Đáp án : C
+ Áp dụng nguyên lí chồng chất điện trường
+ Áp dụng biểu thức tính điện thế: \({V_M} = k\frac{Q}{r}\)
Do q1.q2 > 0 nên vị trí điểm M có cường độ điện trường tổng hợp bằng 0 nằm trong khoảng giữa q1 và q2.
Gọi x là khoảng cách từ vị trí điểm M đến điện tích q1
Ta có, tại M cường độ điện trường tổng hợp bằng 0, nên ta có:
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} = 0 \to {E_1} = {E_2} \leftrightarrow k\frac{{{q_1}}}{{{x^2}}} = k\frac{{{q_2}}}{{{{(a - x)}^2}}}\\ \leftrightarrow a - x = 2{\rm{x}} \to x = \frac{a}{3} = 3cm = 0,03m\end{array}\)
Điện thế tại M:
\(\begin{array}{l}{V_M} = {V_{1M}} + {V_{2M}} = k\frac{{{q_1}}}{x} + k\frac{{{q_2}}}{{a - x}}\\ = {9.10^9}(\frac{{{{10}^{ - 9}}}}{{0,03}} + \frac{{{{4.10}^{ - 9}}}}{{0,09 - 0,03}}) = 900V\end{array}\)
Hai điện tích q1 = 10-8C và q2 = -2.10-8C đặt cách nhau một khoảng 10cm trong chân không. Thế năng tĩnh điện của hai điện tích này là?
-
A.
1,8.10-5J
-
B.
1,8.10-6 J
-
C.
-1,8.10-5J
-
D.
-1,8.10-6J
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức tính thế năng tĩnh điện: \({{\rm{W}}_t} = k\frac{{{q_1}{q_2}}}{r}\)
Thế năng tĩnh điện của hai điện tích: \({{\rm{W}}_t} = k\frac{{{q_1}{q_2}}}{r} = {9.10^9}\frac{{{{10}^{ - 8}}.( - {{2.10}^{ - 8}})}}{{0,1}} = - 1,{8.10^{ - 5}}J\)
Một proton nằm cách electron khoảng \(r = 0,5.10^{-10}m\) trong chân không. Vận tốc tối thiểu của electron để nó thoát khỏi sức hút của proton là?
-
A.
1,6.106 m/s
-
B.
10,24.106 m/s
-
C.
0,8.106 m/s
-
D.
3,2.106 m/s
Đáp án : D
+ Áp dụng biểu thức tính thế năng tương tác tĩnh điện: \({\rm{W}} = k\dfrac{{{e^2}}}{r}\)
+ Áp dụng biểu thức tính động năng: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)
+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng
Ta có:
+ Lúc đầu năng lượng của hệ là thế năng tương tác tĩnh điện: \({{\rm{W}}_1} = k\dfrac{{{e^2}}}{r}\)
+ Khi nó vừa thoát ra thì có vận tốc v, lúc này nó không chịu lực hút của proton nên lúc này hệ không còn thế năng tương tác mà chỉ có động năng: \({{\rm{W}}_2} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng, ta có:
\({{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_2}\\ \leftrightarrow k\dfrac{{{e^2}}}{r} = \dfrac{1}{2}m{v_0}^2 \\\to {v_0} = \sqrt {\dfrac{{2{{\rm{e}}^2}}}{{m{\rm{r}}}}} = 3,{2.10^6}m/s\)
Một quả cầu kim loại nhỏ khối lượng m = 1g, mang điện tích q = 5.10-6C, được treo vào sợi dây dài mảnh, khối lượng không đáng kể. Giữa hai bản kim loại song song tích điện trái dấu đặt thẳng đứng tại nơi có gia tốc g = 10m/s2. Lúc vật cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 450. Biết khoảng cách giữa hai tấm kim loại là d = 10cm. Hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại?
-
A.
100V
-
B.
200V
-
C.
300V
-
D.
400V
Đáp án : B
+ Xác định các lực tác dụng lên quả cầu
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Sử dụng công thức tính lực điện: \(F = qE = q\frac{U}{d}\)
Ta có, các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \) , lực điện \(\overrightarrow F \), lực căng dây \(\overrightarrow T \)
+ Điều kiện cân bằng của quả cầu: \(\overrightarrow T + \overrightarrow F + \overrightarrow P = 0 \to \overrightarrow T + \overrightarrow R = 0\)
=> \(\overrightarrow R \)có phương sợi dây
Ta có:
\(\begin{array}{l}\tan {45^0} = \frac{F}{P} \to F = P \leftrightarrow qE = mg \leftrightarrow q\frac{U}{d} = mg\\ \to U = \frac{{mg{\rm{d}}}}{q} = 200V\end{array}\)
Một điện tích q = 4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100V/m theo một đường gấp khúc ABC, đoạn AB = 20cm và véctơ độ dời \(\overrightarrow {AB} \) làm với đường sức điện một góc 300. Đoạn BC dài 40cm và véctơ độ dời \(\overrightarrow {BC} \)làm với đường sức điện một góc 1200 . Công của lực điện bằng:
-
A.
-1,07.10-7 J
-
B.
1,07.10-7 J
-
C.
2,4.10-6 J
-
D.
-8.10-7 J
Đáp án : A
Áp dụng công thức tính công của lực điện: A = qEd
Từ hình, ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}{d_{AB}} = ABc{\rm{os3}}{{\rm{0}}^0} = 20.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = 10\sqrt 3 cm\\{d_{BC}} = BCc{\rm{os12}}{{\rm{0}}^0} = 40.\left( { - \frac{1}{2}} \right) = - 20cm\end{array} \right.\)
Công của lực điện khi làm điện tích q di chuyển theo đường gấp khúc ABC là:
\(\begin{array}{l}A = {A_{AB}} + {A_{BC}} = qE\left( {{d_{AB}} + {d_{BC}}} \right)\\ = {4.10^{ - 8}}.100(0,1\sqrt 3 + ( - 0,2))\\ = - 1,{07.10^{ - 7}}J\end{array}\)
Điện tích \(q = {10^{ - 8}}\,\,C\) di chuyển dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC cạnh \(a = 10\,\,cm\) trong điện trường đều cường độ điện trường là \(E = 300\,\,V/m\), \(\overrightarrow E //BC\). Tính công của lực điện trường khi \(q\) di chuyển trên mỗi cạnh của tam giác:
-
A.
\({A_{AB}}\; = 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = - {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
B.
\({A_{AB}}\; = 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = - 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
C.
\({A_{AB}}\; = - 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = 1,{5.10^{ - 7}}J\)
-
D.
\({A_{AB}}\; = - 1,{5.10^{ - 7}}J;{A_{BC}} = {3.10^{ - 7}}J;{A_{AC}} = - 1,{5.10^{ - 7}}J\)
Đáp án : C
Công của lực điện: \(A = qEd\)
Trong đó, d là hình chiếu của quỹ đạo lên phương của đường sức điện.
Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh AB là:
\({A_{AB}}\; = q.E.AB.cos{120^0} = {10^{ - 8}}.300.0,1.\left( { - 0,5} \right){\rm{ }} = - 1,{5.10^{ - 7}}\;J\)
Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh BC là:
\({A_{BC}}\; = q.E.BC = {10^{ - 8}}.300.0,1 = {3.10^{ - 7}}\;J\)
Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh AC là:
\({A_{AC}}\; = q.E.AC.cos60 = {10^{ - 8}}.300.0,1.0,5 = 1,{5.10^{ - 7}}\;J\)
Một điện tích q = + 4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100 V/m theo một đường gấp khúc ABC. Đoạn AB dài 20 cm và vectơ độ dời \(\overrightarrow {AB} \) làm với các đường sức điện một góc 30o. Đoạn BC dài 40 cm và vectơ độ dời \(\overrightarrow {BC} \) làm với các đường sức điện một góc 120o. Tính công của lực điện khi điện tích di chuyển từ A đến C?
-
A.
1,5.10-6J
-
B.
- 1,5.10-6J
-
C.
0,1.10-6J
-
D.
– 0,1.10-6J
Đáp án : D
Phương pháp:
Công của lực điện: A = qEd = qEs.cosα
\(\begin{array}{*{20}{l}}{{A_{ABC}}\; = {A_{AB}}\; + {\rm{ }}{A_{BC}}}\\{{A_{AB}}\; = qE{d_1}\; = qE.AB.\cos 30 = {{4.10}^{ - 8}}.100.ABcos30\; = 0,{{7.10}^{ - 6}}J}\\{{A_{BC}}\; = qE{d_2} = qE.BC.\cos {{120}^o} = {{4.10}^{ - 8}}.100.BC.\cos 120\; = - 0,{{8.10}^{ - 6}}J}\\{ \Rightarrow {A_{ABC}}\; = {A_{AB}}\; + {\rm{ }}{A_{BC}} = - 0,{{1.10}^{ - 6}}J}\end{array}\)
Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\).
-
A.
\(2,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
B.
\(3,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
C.
\(4,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
D.
\(5,{93.10^{6}}\,\,m/s\)
Đáp án : D
Định lí động năng: Độ biến thiên động năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật.
Công của lực điện: \(A = qEd\)
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{A_{MN}} = qE{d_1}}\\{{A_{NP}} = qE{d_2}}\end{array}} \right.\)
\( \Rightarrow \frac{{{A_{NP}}}}{{{A_{MN}}}} = \frac{{{d_2}}}{{{d_1}}} \Rightarrow {A_{NP}} = {A_{MN}}.\frac{{{d_2}}}{{{d_1}}} = 9,{6.10^{ - 18}}.\frac{{0,4}}{{0,6}} = 6,{4.10^{ - 18}}\,\,\left( J \right)\)
Công của lực điện khi electron di chuyển từ điểm M đến điểm P là:
\({A_{MP}} = {A_{MN}} + {A_{NP}} = (9,6 + 6,4){.10^{ - 18}} = {16.10^{ - 18}}\,\,\left( J \right)\)
Theo định lí động năng ta có:
\(\begin{array}{l}
{A_{MP}} = {{\rm{W}}_{dP}} - {{\rm{W}}_{dM}} \Rightarrow {A_{MP}} = \frac{{mv_P^2}}{2} - \frac{{mv_M^2}}{2} \Rightarrow {A_{MP}} = \frac{{mv_P^2}}{2}\\
\Rightarrow {v_P} = \sqrt {\frac{{2{A_{MP}}}}{m}} = \sqrt {\frac{{{{2.16.10}^{ - 18}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}} = 5,{93.10^6}\,\,\left( {m/s} \right)
\end{array}\)
Một điện trường đều có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC, chiều từ B đến C và cường độ 3000 V/m, biết AB = 6 cm, AC = 8 cm. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và C là:
-
A.
240 V
-
B.
-192 V
-
C.
192 V.
-
D.
-240 V
Đáp án : C
Công thức tính hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường:
U = Escosα
Với α là góc hợp bởi cường độ điện trường và đường đi
Tam giác ABC vuông tại A có AB = 6cm, AC = 8cm nên BC = 10cm
UAC = E.AC.cosα = 3000.0,08.8/10 = 192V
Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\).
-
A.
\(2,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
B.
\(3,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
C.
\(4,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
-
D.
\(5,{93.10^{ - 6}}\,\,m/s\)
Đáp án : D
Định lí động năng: Độ biến thiên động năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật.
Công của lực điện: \(A = qEd\)
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{A_{MN}} = qE{d_1}}\\{{A_{NP}} = qE{d_2}}\end{array}} \right.\)
\( \Rightarrow \frac{{{A_{NP}}}}{{{A_{MN}}}} = \frac{{{d_2}}}{{{d_1}}} \Rightarrow {A_{NP}} = {A_{MN}}.\frac{{{d_2}}}{{{d_1}}} = 9,{6.10^{ - 18}}.\frac{{0,4}}{{0,6}} = 6,{4.10^{ - 18}}\,\,\left( J \right)\)
Công của lực điện khi electron di chuyển từ điểm M đến điểm P là:
\({A_{MP}} = {A_{MN}} + {A_{NP}} = (9,6 + 6,4){.10^{ - 18}} = {16.10^{ - 18}}\,\,\left( J \right)\)
Theo định lí động năng ta có:
\(\begin{array}{l}
{A_{MP}} = {{\rm{W}}_{dP}} - {{\rm{W}}_{dM}} \Rightarrow {A_{MP}} = \frac{{mv_P^2}}{2} - \frac{{mv_M^2}}{2} \Rightarrow {A_{MP}} = \frac{{mv_P^2}}{2}\\
\Rightarrow {v_P} = \sqrt {\frac{{2{A_{MP}}}}{m}} = \sqrt {\frac{{{{2.16.10}^{ - 18}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}} = 5,{93.10^6}\,\,\left( {m/s} \right)
\end{array}\)
Một điện tích q = 2 µC dịch chuyển giữa hai điểm M, N trong điện trường đều giữa hai bản tụ điện. Thế năng của q tại M và N lần lượt là WM = 0,03 J; WN = 0,05 J. Chọn phát biểu đúng.
-
A.
M nằm gần bản dương của tụ điện hơn N.
-
B.
Điện thế tại M là 1,5.10 4 V.
-
C.
Công lực điện thực hiện khi q dịch chuyển từ M đến N là 0,02 J.
-
D.
Hiệu điện thế giữa hai điểm N và M là 2.104 V
Đáp án : B
Điện thế tại M là:
\({V_M} = \dfrac{{{{\rm{W}}_M}}}{q} = \dfrac{{0,03}}{{{{2.10}^{ - 6}}}} = 1,{5.10^4}V\)
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường có độ lớn bằng 100V/m. Vận tốc ban đầu của electron là 3.105 m/s, khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg. Từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi có vận tốc bằng 0 thì electron đã đi được quãng đường
-
A.
5,12mm
-
B.
5,12m
-
C.
2,56mm
-
D.
0,256m
Đáp án : C
Ta có: Công của lực điện trường bằng độ biến thiên động năng:
\(\begin{array}{l}A = \Delta {\rm{W}} \Leftrightarrow qEd = \dfrac{1}{2}m{v^2} - \dfrac{1}{2}mv_0^2\\ \Leftrightarrow - 1,{6.10^{ - 19}}.100.d = 0 - \dfrac{1}{2}.9,{1.10^{ - 31}}.{\left( {{{3.10}^5}} \right)^2}\\ \Leftrightarrow d = 2,{56.10^{ - 3}}m = 2,56mm\end{array}\)
Hai điểm A và B nằm trên đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m. Độ lớn của cường độ điện trường đó là 1000 V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là:
-
A.
\({U_{AB}} = 3000V\)
-
B.
\({U_{AB}} = 1000V\)
-
C.
\({U_{AB}} = 500V\)
-
D.
\({U_{AB}} = 2000V\)
Đáp án : D
Ta có:
\(U = E.d = 1000.2 = 2000V\)
Một electron được giữ lơ lửng đứng yên giữa hai tấm kim loại cách nhau 5 cm. Hai tấm kim loại được duy trì bởi điện thế lần lượt là +2000 V và -500 V. Lực điện tác dụng lên electron là
-
A.
1,6.10-15 N.
-
B.
4,8.10-15 N.
-
C.
6,4.10-15 N.
-
D.
8,0.10-15 N.
Đáp án : D
Độ lớn hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại: \(U = \left| {{V_1} - {V_2}} \right|\)
Cường độ điện trường giữa hai tấm kim loại: \(E = \dfrac{U}{d}\)
Lực điện tác dụng lên điện tích: \({F_d} = E.q\)
Độ lớn hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại là:
\(U = \left| {{V_1} - {V_2}} \right| = \left| { + 2000 - \left( { - 500} \right)} \right| = 2500\,\,\left( V \right)\)
Lực điện tác dụng lên electron là:
\({F_d} = E.e = \dfrac{U}{d}.e = \dfrac{{2500}}{{0,05}}.1,{6.10^{ - 19}} = {8.10^{ - 15}}\,\,\left( N \right)\)
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 6. Tụ điện Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập về tụ điện Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập chuyển động của điện tích trong điện trường Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Ôn tập chương 1 Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 4. Công của lực điện - Hiệu điện thế Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 3. Bài tập điện trường Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 3. Điện trường Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 2) Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 1) Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 2. Thuyết electron và định luật bảo toàn điện tích Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 1. Điện tích - Định luật Culông Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
