Đáp án vật lí 11 kết nối tri thức Bài 20: Điện thế

BÀI 20. ĐIỆN THẾ

I. ĐIỆN THẾ TẠI MỘT ĐIỂM TRONG ĐIỆN TRƯỜNG

Bài 1: Để đặt một điện tích q vào điểm M trong điện trường...

Đáp án:

Ta có:

Công thức (19.3): W_M = A_M∞ trong đó AM là công thức điện dịch chuyển điện tích từ điểm M đến vô cùng. A_M∞ cũng chính bằng công A cần thực hiện để dịch chuyển điện tích q từ vô cùng về điểm M.

Công thức (19.4): W_M = V_Mq, trong đó V_M thường kí hiệu đơn giản là V

⇒ V_Mq = A_M∞  ⇒V=

Đề bài:

Hoạt động 2: Tỉ số V=Aq như trên được gọi là điện thế của điện trường tại điểm M.

a) Hãy dự đoán điện thế V đặc trưng cho đại lượng nào của điện trường.
b) Xác định độ lớn điện tích q khi điện thế V có giá trị bằng công A thực hiện để dịch chuyển điện tích q từ vô cực về điểm M.

Lời giải:

a) Điện thế tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho điện trường tại điểm đó về thế năng, được xác định bằng công dịch chuyển một đơn vị điện tích dương từ vô cực về điểm đó.

b) Điện tích q có độ lớn V=⇒q=AV

II. MỐI LIÊN HỆ GIỮA ĐIỆN THẾ VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

Bài 1: Hãy vận dụng công thức...

Đáp án:

Xét cung đường dịch chuyển từ vô cùng tới điểm M có đi qua điểm N:

V_M==+ +=V_N+ +

Hiệu điện thế U_MN bằng độ biến thiên thế năng từ M đến N: U_MN = V_M - V_N

V_MN=A_NM=(V_M−V_N)q = U_MNq

Bài 2: Tế bào quang điện chân không...

Đáp án:

Công của điện trường trong dịch chuyển của electron từ catôt tới anôt là:

A_KA = e.U_AK = 1,6.10⁻¹⁹.45=720.10⁻²⁰ (J)

Bài 3: Tính thế năng điện của một electron đặt tại điểm M có điện thế bằng 1000 V.

Đáp án:

Thế năng điện của một electron đặt tại điểm M là:

W_M = V_M.e= 1000.1,6.10⁻¹⁹=1,6.10⁻¹⁶(J)

Bài 4: Vận dụng mối liên hệ giữa điện thế và cường...

Đáp án:

Khi mốc điện thế tại mặt đất bằng 0, áp dụng công thức E_M=

ta có V_N = 0, =5m vì chiều của MN cùng chiều với chiều điện trường nên 

⇒ Điện thế tại điểm cần tìm cách mặt đất 5m là: V = E.h = 114.5 = 570 (V)