Zix.vn - Học online chất lượng cao

Trang học online chất lượng cao của học sinh Việt Nam.

Chọn diễn đàn thảo luận

  1. Vật lí 11
  2. Vật lí 12
  3. Vật lí 10
Bài 13 trang 21 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Tại hai điện tích điểm A và B cách nhau 5cm trong chân không có hai điện tích q1​ = +16.10-8​ C và q2 ​ = - 9.10-8​ C. Tính cường độ điện trường tổng hợp và vẽ vectơ cường độ điện trường tại điểm C nằm cách A một khoảng 4cm và cách B một khoảng 3cm.
Phương pháp giải
+ Cường độ điện trường của một điện tích điểm trong chân không: \(E = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)
+ Vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) của điện trường tổng hợp: \(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
Lời giải chi tiết
Gọi \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\) lần lượt là cường độ điện trường do q1​ và q2​ gây ra ở C.
Do \(AB = 5cm\); \(AC = 4cm\); \(BC = 3cm\) => tam giác ABC vuông tại C.
Cường độ điện trường tổng hợp tại C: \(\overrightarrow {{E_C}} = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
Ta có hình vẽ:
1614525868322.png

Ta có:
\({E_1} = \displaystyle k{{\left| {{q_1}} \right|} \over {A{C^2}}} = {{{{9.10}^9}.\left| {{{16.10}^{ - 8}}} \right|} \over {{{\left( {{{4.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} = {9.10^5}V/m\)
\({E_2} =\displaystyle k{{\left| {{q_2}} \right|} \over {B{C^2}}} = {{{{9.10}^9}.\left| { - {{9.10}^{ - 8}}} \right|} \over {{{\left( {{{3.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} = {9.10^5}V/m\)
Vì tam giác ABC vuông tại C nên hai vectơ \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\) vuông góc với nhau.
=> Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:
\(\left\{ \matrix{
{E_C} = \sqrt {E_1^2 + E_2^2} \hfill \cr
{E_1} = {E_2} \hfill \cr} \right. \)
\(\Rightarrow {E_C} = \sqrt 2 {E_1} = \sqrt 2 {. 9.10^5} = {12,7.10^5}\left( {V/m} \right)\)
 
Bài 12 trang 21 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Hai điện tích điểm q1​ = 3.10-8​ C và q2 ​ = - 4.10-8​ C đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Tại các điểm đó có điện trường không?
Phương pháp giải
+ Cường độ điện trường của một điện tích điểm trong chân không: \(E = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)
+ Vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) của điện trường tổng hợp: \(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
Lời giải chi tiết
- Điện tích điểm q1​ = 3.10-8​ C đặt tại điểm A, q2 ​ = - 4.10-8​ C đặt tại điểm B, AB = 10cm.
- Gọi C là điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không.
- Gọi \(\overrightarrow{E_{1C}}\) và \(\overrightarrow{E_{2C}}\) là cường độ điện trường của q1​ và q2 ​tại C.
- Cường độ điện trường tổng hợp tại C:
\(\overrightarrow {{E_C}} = \overrightarrow {{E_{1C}}} + \overrightarrow {{E_{2C}}} = 0 \Rightarrow \overrightarrow {{E_{1C}}} = - \overrightarrow {{E_{2C}}} \)
=> Hai vecto này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.
+ Hai vecto cùng phương, tức là điểm C phải nằm trên đường thẳng AB.
+ Hai vectơ này phải ngược chiều, tức là C phải nằm ngoài đoạn AB.
+ Hai vectơ này có cùng độ lớn, tức là điểm C gần A hơn B vì |q1​| < |q2​|.
Ta có hình vẽ:
1614525906976.png

Đặt AC = x, ta có :
\(\eqalign{
& {E_{1C}} = {E_{2C}} \Leftrightarrow k{{\left| {{q_1}} \right|} \over {{x^2}}} = k{{\left| {{q_2}} \right|} \over {{{\left({AB + x} \right)}^2}}}\cr& \Rightarrow {{{{\left({AB + x} \right)}^2}} \over {{x^2}}} = \left| {{{{q_2}} \over {{q_1}}}} \right| \Leftrightarrow {{{{\left({10 + x} \right)}^2}} \over {{x^2}}} = {4 \over 3} \cr
& \Leftrightarrow {{100 + 20x + {x^2}} \over {{x^2}}} = {4 \over 3}\cr& \Rightarrow {x^2} - 60x - 300 = 0 \cr&\Rightarrow \left[ \matrix{
x = 64,6 \hfill \cr
x = - 4,6 \hfill \cr} \right. \Rightarrow AC = 64,6cm \cr} \)
- Ngoài ra còn phải kể đến các điểm nằm rất xa q1​ và q2​. Tại điểm C và các điểm này thì cường độ điện trường cũng bằng không, tức là không có điện trường.
 
Bài 11 trang 21 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Tính cường độ điện trường và vẽ vectơ cường độ điện trường do một điện tích điểm +4.10-8​ C gây ra tại một điểm cách nó 5cm trong chân không.
Phương pháp giải
Cường độ điện trường của một điện tích điểm Q trong chân không: \(E = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)
Lời giải chi tiết
+ Ta có, cường độ điện trường: \(E = \displaystyle k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}} = {{{{9.10}^9}.\left| {{{4.10}^{ - 8}}} \right|} \over {{\left( {{{5.10}^{ - 2}}} \right)}}^2} = {144.10^3}\left({V/m} \right)\)
+ Hình vẽ:
1614525935479.png
 
Bài 10 trang 21 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Đơn vị nào sau đây là đơn vị đo cường độ điện trường?
A. Niu-tơn.
B. Cu-lông.
C. Vôn nhân mét.
D. Vôn trên mét.
Lời giải chi tiết
.
Đơn vị đo cường độ điện trường là vôn trên mét.
Đáp án D.
 
Bài 9 trang 20 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Đại lượng nào sau đây không liên quan đến cường độ điện trường của điện tích điểm Q tại một điểm
A. Điện tích Q.
B. Điện tích thử q.
C. Khoảng cách r từ Q đến q.
D. Hằng số điện môi của môi trường.
Phương pháp giải
Công thức tính cường độ điện trường của một điện tích điểm Q: \(E = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)
Lời giải chi tiết
.
Điện tích thử q chỉ có tác dụng nhận biết sự tồn tại của điện trường chứ không liên quan đến cường độ điện trường của một điện tích điểm Q.
Đáp án B.
 

Quảng cáo

Top