CHỦ ĐỀ 4. DÒNG ĐIỆN, MẠCH ĐIỆN

BÀI 1. CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

(20 CÂU)

PHẦN I. NHẬN  BIẾT ( 5 câu)

Câu 1: Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho đại lượng nào?

Trả lời: 

Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường lên điện tích tại điểm đó.

Câu 2: Véctơ cường độ điện trường tại mỗi điểm có chiều như thế nào?

Trả lời:

Véctơ cường độ điện trường tại mỗi điểm cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương tại điểm đó.

Câu 3: Cho một điện tích điểm – Q; điện trường tại một điểm mà nó gây ra có chiều như thế nào? 

Trả lời: 

Cho một điện tích điểm – Q; điện trường tại một điểm mà nó gây ra có chiều hướng về phía nó.         

Câu 4: Cho một điện tích điểm + Q; điện trường tại một điểm mà nó gây ra có chiều như thế nào?

Trả lời: 

Cho một điện tích điểm + Q; điện trường tại một điểm mà nó gây ra có chiều hướng ra xa nó.

Câu 5: Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm gây bởi một điện tích điểm phụ thuộc vào những đại lượng nào?

Trả lời: 

Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm gây bởi một điện tích điểm phụ thuộc vào những đại lượng: độ lớn điện tích, khoảng cách từ điểm đang xét đến điện tích, hằng số điện môi của của môi trường.

PHẦN II. THÔNG HIỂU (  5 câu)

Câu 1: Tại một điểm xác định trong điện trường tĩnh, nếu độ lớn của điện tích thử tăng 3 lần thì độ lớn cường độ điện trường thay đổi như thế nào?

Trả lời: 

Ta có cường độ điện E=k.Qr2 không phụ thuộc vào độ lớn điện tích thử nên khi độ lớn của điện tích thử tăng 3 lần thì cường độ điện trường không đổi.

Câu 2: Nếu khoảng cách từ điện tích nguồn đến điểm đang xét tăng 3 lần thì cường độ điện trường thay đổi như thế nào?

Trả lời: 

E=k.Qr2 => khi r tăng 3 lần thì E giảm 9 lần

Câu 3: Nếu tại một điểm có 2 điện trường gây bởi 2 điện tích điểm Q1 âm và Q2 dương thì hướng của cường độ điện trường tại điểm đó được xác định bằng gì? 

Trả lời: 

Nếu tại một điểm có 2 điện trường gây bởi 2 điện tích điểm Q1 âm và Q2 dương thì hướng của cường độ điện trường tại điểm đó được xác định bằng hướng của tổng 2 véctơ cường độ điện trường điện trường thành phần.

Câu 4: Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu. Điểm có điện trường tổng hợp bằng 0 là điểm nào?

Trả lời: 

Hai điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu. Điểm có điện trường tổng hợp bằng 0 là trung điểm của AB.        

Câu 5: Cho hai quả cầu kim loại tích điện có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu đặt cách nhau một khoảng không đổi tại A và B thì độ lớn cường độ điện trường tại một điểm C trên đường trung trực của AB và tạo với A và B thành tam giác đều là E. Sau khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt lại A và B thì cường độ điện trường tại C là bao nhiêu?

Trả lời:

Do 2 quả cầu ban đầu có độ lớn bằng nhau nhưng tích điện trái dấu nên sau khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích mỗi quả cầu khi đó bằng 0, nên khi đặt 2 quả cầu lại A và B thì cường độ điện trường tại C là 0.

PHẦN III. VẬN DỤNG ( 5 câu )

Câu 1: Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu. Cường độ điện trường tại một điểm trên đường trung trực của AB thì có phương như thế nào?

Trả lời:

Hai điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu. Cường độ điện trường tại một điểm trên đường trung trực của AB thì có phương trùng với đường trung trực của AB.

Câu 2: Quả cầu nhỏ mang điện tích 10-9 C đặt trong không khí. Tính cường độ điện trường tại 1 điểm cách quả cầu 5 cm?

Trả lời:  

E=k.Qr2=3,6.103 V/m

Câu 3:  Một điện tích điểm q = 5.10-7 C đặt tại điểm M trong điện trường, chịu tác dụng của lực điện trường có độ lớn 6.10-2 N. Tính cường độ điện trường tại M? 

Trả lời: 

E=Fq=1,2.105V/m 

Câu 4: Đặt một điện tích thử - 2.10-6 C tại một điểm, nó chịu một lực điện 2.10-3 N có hướng từ trái sang phải. Xác định cường độ điện trường và hướng của nó ? 

Trả lời: 

E=Fq=1000V/m. 

Điện tích thử âm nên cường độ điện trường ngược chiều với lực điện tác dụng lên nó

Câu 5: Một điện tích - 2.10-6 C đặt trong chân không sinh ra điện trường tại một điểm cách nó 1m có độ lớn và hướng là bao nhiêu?

Trả lời: 

E=k.Qr2=18000 V/m

Điện tích âm nên cường độ điện trường hướng lại gần điện tích.

PHẦN IV. VẬN DỤNG CAO ( 5 câu)

Câu 1: Một điểm cách một điện tích một khoảng cố định trong không khí có cường độ điện trường 2000 V/m theo chiều từ phải sang trái. Khi đổ một chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 bao trùm điện tích điểm và điểm đang xét thì cường độ điện trường tại điểm đó có độ lớn và hướng là bao nhiêu?

Trả lời: 

E=k.Qr2

E'=k.Qεr2

• E'=E2=1000 V/m

Câu 2: Cho 2 điện tích điểm q1 = 5.10-9 C; q2 = 5.10-9 C lần lượt đặt tại 2 điểm A, B cách nhau 10 cm trong chân không. Xác định cường độ điện trường tại điểm M nằm tại trung điểm của AB ?

Trả lời: 

Ta có: E1 = E2 = k.Qr2=4500 V/m

Vì E1 và E2 ngược chiêu nhau => E = 0

Câu 3: Cho 2 điện tích điểm q1 = 5.10-9 C; q2 =  5.10-9 C lần lượt đặt tại 2 điểm A, B cách nhau 10 cm trong chân không. Xác định cường độ điện trường tại điểm M nằm tại trung điểm của AB ?

Trả lời: 

Ta có: E1 = E2 = k.Qr2=4500 V/m

E1 và E2 cùng chiều nên  E = E1 + E2 = 9000 V/m

Câu 4: Hai điện tích điểm q1=9.10-8C ; q2=-9.10-8C đặt tại hai điểm A,B trong không khí cách nhau 25cm. Xác định cường độ điện trường tại điểm M có AM=15cm ; BM = 20cm?

Trả lời: 

Hai điện tích điểm q1=9.10-8C; q2=-9.10-8C đặt tại hai điểm A,B trong không khí cách nhau 25cm. Điểm M có AM=15cm; BM=20cm nên A,B,M nằm ở ba đỉnh của tam giác vuông tại M

Cường độ điện trường tổng hợp tại M:

EM= E1+ E2 

E1 =  k.q1r2=36000 V/m

E2 = k.q2r2=20250 V/m 

EM= E12+ E22=41304,5V/m

Câu 5: Một electron bay trong điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu từ bản âm sang bản dương. Khoảng cách giữa hai bản là 2cm.Cường độ điện trường đều là 9.104V/m. Electron có điện tích e =-1,6.10-19 C, khối lượng m=9,1.10-31 kg. vận tốc ban đầu của electron bằng 0. Tìm thời gian bay của electron?

Trả lời: 

E có phương vuông góc với hai bản có chiều từ bản dương sang bản âm F=qE cùng phương, ngược chiều E vì q = -e < 0, a=Fmcùng phương F

a=Fm=eEm=1,5.1016m/s2 

Chọn gốc thời gian khi e bắt đầu chuyển động, ta có: 

s=d=at22=>t= 2sa=1,58.10-9s