Bài tập file word vật lí 11 chân trời sáng tạo Chương 3: Điện trường (P1)
Bộ câu hỏi tự luận vật lí 11 Chân trời sáng tạo. Câu hỏi và bài tập tự luận Chương 3: Điện trường (P1). Bộ tài liệu tự luận này có 4 mức độ: Thông hiểu, nhận biết, vận dụng và vận dụng cao. Phần tự luận này sẽ giúp học sinh hiểu sâu, sát hơn về môn học vật lí 11 Chân trời sáng tạo.
ÔN TẬP CHƯƠNG 3. ĐIỆN TRƯỜNG PHẦN 1
Câu 1: Điện tích điểm là
Trả lời:
Điện tích điểm là điện tích coi như tập trung tại một điểm.
Câu 2: Điện trường là
Trả lời:
Điện trường là môi trường bao quanh điện tích, gắn với điện tích và tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.
Câu 3: Điện thế là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường về
Trả lời:
Điện thế tại một điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về khả năng tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q.
Câu 4: Tụ điện là
Trả lời:
Tụ điện là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
Câu 5: Một tụ điện có điện dung 2µF được tích điện ở hiệu điện thế U. Biết điện tích của tụ là 2,5.10 -4C. Hiệu điện thế U là:
Trả lời:
Ta có:
Câu 6: Hai điện tích q1 = 6.10 -8 C và q2= 3.10 -8 C đặt cách nhau 3 cm trong chân không. Lực tương tác giữa hai điện tích là:
Trả lời:
Câu 7: 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
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.
Câu 8: Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 5 cm có hiệu điện thế 10 V, giữa hai điểm cách nhau 8 cm có hiệu điện thế là
Trả lời:
Từ biểu thức U = E.d ta có:
Câu 9: Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Người ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε. Khi đó điện tích của tụ điện
Trả lời:
Giải thích:
+ Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Khi đó tụ điện cô lập về điện nên điện tích của tụ điện không thay đổi. + Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Khi đó tụ điện cô lập về điện nên điện tích của tụ điện không thay đổi.
+Điện dung của tụ điện được tính theo công thức: +Điện dung của tụ điện được tính theo công thức: nên điện dung của tụ tăng lên lần.
+ Điện tích tụ điện được tính theo công thức Q=CU. Khi nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi + Điện tích tụ điện được tính theo công thức Q=CU. Khi nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi thì điện tích tăng lên
Câu 10: Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 (V). Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì
Trả lời:
Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 (V). Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì điện tích của tụ điện không thay đổi còn điện dung của tụ điện giảm đi 2 lần.
Câu 11: Khoảng cách giữa một proton và một electron là r = 5.10 -9 cm, coi rằng proton và elevtron là các điện tích điểm có cùng độ lớn là 1,6.10 -19 C. Lực tương tác giữa chúng là bao nhiêu?
Trả lời:
Áp dụng công thức: F = . Chú ý: r = 5.10 -9 cm = 5.10 -11 m
Câu 12: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r = 2 cm. Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10 -4 N. Độ lớn của hai điện tích đó là bao nhiêu?
Trả lời:
Từ công thức: F = 2,67.10 -9 C
Câu 13: Hai điện tích điểm bằng nhau trong chân không cách nhau một khoảng r1 = 2 cm. Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10 -4 N. Để lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng F2 = 2,5.10 -4 N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?
Trả lời:
Vì độ lớn của điện tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách nên ta có:
Thay số, tính được r2 = 1,6 cm
Câu 14: Hai điện tích điểm được đặt cố định và cách điện trong một bình không khí thì hút nhau 1 lực là 42 N. Nếu đổ đầy dầu hỏa có hằng số điện môi 2,1 vào bình thì hai điện tích đó sẽ
Trả lời:
Khi đặt vào điện môi hai điện tích không đổi dấu nên vẫn hút nhau một lục
Câu 15: 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
Trả lời:
. Điện tích âm nên cường độ điện trường hướng ra xa điện tích.
Câu 16: Tính công mà lực điện tác dụng lên một điện tích 5 μC sinh ra nó khi nó chuyển động từ điểm A đến điểm B. Biết UAB = 1000 V.
Trả lời:
Câu 17: Để tụ tích một điện lượng 2 μC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 5V. Để tụ đó tích được điện lượng 4 μC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế
Trả lời:
Từ biểu thức
Ta có:
Câu 18: Bộ tụ điện gồm ba tụ điện: C1 = 10 (μF), C2 = 15 (μF), C3 = 30 (μF) mắc song song với nhau. Điện dung của bộ tụ điện là:
Trả lời:
Câu 19: Hai vật nhỏ mang điện tích cách nhau 40cm trong không khí thì đẩy nhau với lực là 0,675 N. Biết rằng tổng điện tích của hai vật là 8.10 -6C. Điện tích của mỗi vật lần lượt là:
Trả lời:
Vì hai vật đẩy nhau nên hai vật nhiễm điện cùng dấu
Mặt khác: (1) nên hai vật mang điện tích dương
Ta có:
Từ (1) (2), ta có:
Câu 20: 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.Thời gian bay của electron là:
Trả lời:
có phương vuông góc với hai bản, có chiều từ dương sang bản âm cùng phương, ngược chiều vì cùng hướng , có độ lớn:
Chọn gốc thời gian khi electron bắt đầu chuyện động ta có: