Các dạng bài tập Vật lý Lớp 11 - Thuận Hữu Ái

160 trang

duyenlinhkn2 Ngày đăng

04/12/2025 Lượt xem

0 Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Các dạng bài tập Vật lý Lớp 11 - Thuận Hữu Ái", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
1
CHƢƠNG I:ĐIỆN TÍCH.ĐIỆN TRƢỜNG
CHỦ ĐỀ 1:LỰC TƢƠNG TÁC TĨNH ĐIỆN
DẠNG 1: TƢƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM ĐỨNG YÊN
A.LÍ THUYẾT
1.Lực tƣơng tác giữa 2 điện tích điểm.
Lực tƣơng tác giữa hai điện tích điểm ql và q2 (nằm yên, đặt trong chân không) cách nhau đoạn r có:
 phương là đƣờng thẳng nối hai điện tích.
 chiều là: chiều lực đẩy nếu qlq2 > 0 (cùng dấu).
chiều lực
hút nếu qlq2 < 0 (trái
dấu).
 độ lớn: * tỉ lệ thuận
với tích các độ lớn
của hai điện tích,
* tỉ lệ
nghịch với bình
phƣơng khoảng cách giữa chúng.
Trong đó: k = 9.109N.m2/C2.
q
1
, q 2 : độ lớn hai điện tích (C )
r: khoảng cách hai điện tích (m)
 : hằng số điện môi . Trong chân không và không khí  =1
Chú ý:
a) Điện tích điểm : là vật mà kích thƣớc các vật chứa điện tích rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
-Công thức trên còn áp dụng đƣợc cho trƣờng hợp các quả cầu đồng chất , khi đó ta coi r là
khoảng cách giữa tâm hai quả cầu.
2. Điện tích q của một vật tích điện: e.nq 
+ Vật thiếu electron (tích điện dƣơng): q = + n.e
+ Vật thừa electron (tích điện âm): q = – n.e
Với: C10.6,1e 19 : là điện tích nguyên tố.
n : số hạt electron bị thừa hoặc thiếu.
3.Môt số hiện tƣợng
 Khi cho 2 quả cầu nhỏ nhiễm điện tiếp xúc sau đó tách nhau ra thì tổng điện tích chia đều cho
mỗi quả cầu
 Hiện tƣợng xảy ra tƣơng tự khi nối hai quả cầu bằng dây dẫn mảnh rồi cắt bỏ dây nối
 Khi chạm tay vào quả cầu nhỏ dẫn điện đã tích điện thì quả cầu mất điện tích và trở về trung
hòa
F=
1 2
2
q q
k
r
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
2
B.BÀI TẬP TỰ LUẬN
Bài 1. Hai điện tích C10.2q 81
 , C10q 82
 đặt cách nhau 20cm trong không khí. Xác định độ lớn
và vẽ hình lực tƣơng tác giữa chúng?
ĐS: N10.5,4 5
Bài 2. Hai điện tích C10.2q 61
 , C10.2q 62
 đặt tại hai điểm A và B trong không khí. Lực tƣơng
tác giữa chúng là 0,4N. Xác định khoảng cách AB, vẽ hình lực tƣơng tác đó.
ĐS: 30cm
Bài 3. Hai điện tích đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì lực tƣơng tác giữa chúng là
310.2  N. Nếu với khoảng cách đó mà đặt trong điện môi thì lực tƣơng tác giữa chúng là 310 N.
a/ Xác định hằng số điện môi của điện môi.
b/ Để lực tƣơng tác giữa hai điện tích khi đặt trong điện môi bằng lực tƣơng tác khi đặt trong
không khí thì phải đặt hai điện tích cách nhau bao nhiêu? Biết trong không khí hai điện tích cách nhau
20cm.
ĐS: 2 ; 14,14cm.
Bài 4. Trong nguyên tử hiđrô (e) chuyển động tròn đều quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn có bán kính
5.10
-9
cm.
a. Xác định lực hút tĩnh điện giữa (e) và hạt nhân. b. Xác định tần số của (e)
ĐS: F=9.10-8 N b.0,7.1016 Hz
Bài 5. Một quả cầu có khối lƣợng riêng (aKLR) = 9,8.103 kg/m3,bán kính R=1cm tích điện q = -10 -6
C đƣợc treo vào đầu một sợi dây mảnh có chiều dài l =10cm. Tại điểm treo có đặt một điện tích âm q0
= - 10
-6
C .Tất cả đặt trong dầu có KLR D= 0,8 .103 kg/m3, hằng số điện môi  =3.Tính lực căng của
dây? Lấy g=10m/s2.
ĐS:0,614N
Bài 6. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích 4,50 µC; quả cầu B
mang điện tích – 2,40 µC. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đƣa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực
tƣơng tác điện giữa chúng.
__________________________________________________________________________________
DẠNG 2: ĐỘ LỚN ĐIỆN TÍCH.
A.LÍ THUYẾT
Dạng 2: Xác định độ lớn và dấu các điện tích.
- Khi giải dạng BT này cần chú ý:
 Hai điện tích có độ lớn bằng nhau thì: 21 qq 
 Hai điện tích có độ lớn bằng nhau nhƣng trái dấu thì:
21 qq 
 Hai điện tích bằng nhau thì: 21 qq  .
 Hai điện tích cùng dấu: 212121 q.qq.q0q.q  .
 Hai điện tích trái dấu: 212121 q.qq.q0q.q 
- Áp dụng hệ thức của định luật Coulomb để tìm ra 21 q.q sau đó tùy điều kiện bài toán chúng ra
sẽ tìm đƣợc q1 và q2.
- Nếu đề bài chỉ yêu cầu tìm độ lớn thì chỉ cần tìm 21 q;q
2.1/Bài tập ví dụ:
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
3
Hai quả cầu nhỏ tích điện có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 5cm trong chân không thì hút nhau bằng
một lực 0,9N. Xác định điện tích của hai quả cầu đó.
Tóm tắt:
21 qq 
m05,0cm5r 
N9,0F  , lực hút.
?q?q 21 
Giải.
Theo định luật Coulomb:
2
21
r
q.q
.kF  
k
r.F
q.q
2
21  
14
9
2
21 10.25
10.9
05,0.9,0
q.q 
Mà 21 qq  nên 
142
1 10.25q
 ; C10.5qq 712

Do hai điện tích hút nhau nên: C10.5q 71
 ; C10.5q 72
 ; hoặc: C10.5q 71
 ; C10.5q 72

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN:
Bài 1. Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không, cách nhau 10 cm. Lực đẩy giữa chúng là
9.10
-5
N.
a/ Xác định dấu và độ lớn hai điện tích đó.
b/ Để lực tƣơng các giữa hai điện tích đó tăng 3 lần thì phải tăng hay giảm khoảng cách giữa hai điện
tích đó bao nhiêu lần? Vì sao? Xác định khoảng cách giữa hai điện tích lúc đó.
ĐS: a/ C10qq 821
 ; hoặc C10qq 821

b/Giảm 3 lần; cm77,5'r 
Bài 2. Hai điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 25cm trong điện môi có hằng số điện môi bằng
2 thì lực tƣơng tác giữa chúng là 6,48.10-3 N.
a/ Xác định độ lớn các điện tích.
b/ Nếu đƣa hai điện tích đó ra không khí và vẫn giữ khoảng cách đó thì lực tƣơng tác giữa chúng thay
đổi nhƣ thế nào? Vì sao?
c/ Để lực tƣơng tác của hai điện tích đó trong không khí vẫn là 6,48.10-3 N thì phải đặt chúng cách
nhau bằng bao nhiêu?
ĐS: a/ C10.3qq 721
 ; b/ tăng 2 lần c/ cm36,35.rr đmkk  .
Bài 3. Hai vật nhỏ tích điện đặt cách nhau 50cm, hút nhau bằng một lực 0,18N. Điện tích tổng cộng
của hai vật là 4.10-6C. Tính điện tích mỗi vật?
ĐS:


























C10.5q
C10q
10.4qq
10.5q.q
10.4qq
10.5q.q
6
2
6
1
6
21
12
21
6
21
12
21
Bài 5. Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau 1 khoảng 5 cm, giữa
chúng xuất hiện lực đẩy F = 1,6.10-4 N.
a.Hãy xác định độ lớn của 2 điện tích điểm trên?
b.Để lực tƣơng tác giữa chúng là 2,5.10-4N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?
ĐS: 667nC và 0,0399m
Bài 6 Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F= 1,8 N. Điện tích
tổng cộng của hai vật là 3.10-5 C. Tìm điện tích của mỗi vật.
ĐS: 5
1 2.10q C
 ; 52 10q C

GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
4
Bài 7. Hai quả cầu kim loại nhỏ nhƣ nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2
cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đƣa về vị trí cũ, chú đẩy
nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ?
ĐS: 9
1 2.10q C
 ; 92 6.10q C
 và 91 2.10q C
  ; 92 6.10q C
  và đảo lại
Bài 8. Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lƣợng 50g đƣợc treo vào cùng một điểm bằng
2 sợi chỉ nhỏ không giãn dài 10cm. Hai quả cầu tiếp xúc nhau tích điện cho một quả cầu thì thấy hai
quả cầu đẩy nhau cho đến khi 2 dây treo hợp với nhau một góc 600.Tính điện tích mà ta đã truyền cho
các quả cầu quả cầu.Cho g=10 m/s2. ĐS: q=3,33µC
Bài 9. Một quả cầu nhỏ có m = 60g ,điện tích q = 2. 10 -7 C đƣợc treo bằng sợi tơ mảnh.Ở phía dƣới nó
10 cm cầnđặt một điện tích q2 nhƣ thế nào để sức căng của sợi dây tăng gấp đôi? ĐS:
q=3,33µC
Bài 10. Hai quả cầu nhỏ tích điện q1= 1,3.10
-9
C ,q2 = 6,5.10
-9
C đặt cách nhau một khoảng r trong
chân không thì đẩy nhau với một những lực bằng F. Cho 2 quả cầu ấy tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau
cùng một khoảng r trong một chất điện môi ε thì lực đẩy giữa chúng vẫn là F.
a, Xác định hằng số điện môi của chất điện môi đó. b, Biết F = 4,5.10 -6 N ,tìm r
ĐS: ε=1,8. r=1,3cm
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
DẠNG 3: TƢƠNG TÁC CỦA NHIỀU ĐIỆN TÍCH
A.LÍ THUYẾT
Dạng 3: Hợp lực do nhiều điện tích tác dụng lên một điện tích.
* Phƣơng pháp: Các bƣớc tìm hợp lực oF

do các điện tích q1; q2; ... tác dụng lên điện tích qo:
Bƣớc 1: Xác định vị trí điểm đặt các điện tích (vẽ hình).
Bƣớc 2: Tính độ lớn các lực ...F;F 2010 , Fno lần lƣợt do q1 và q2 tác dụng lên qo.
Bƣớc 3: Vẽ hình các vectơ lực 2010 F;F

.... 0nF
Bƣớc 4: Từ hình vẽ xác định phƣơng, chiều, độ lớn của hợp lực oF

.
+ Các trƣờng hợp đặc biệt:
2 Lực:
Góc  bất kì:  là góc hợp bởi hai vectơ lực.
2 2 2
0 10 20 10 202 .cosF F F F F   
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
5
3.1/ Bài tập ví dụ:
Trong chân không, cho hai điện tích C10qq 721
 đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8cm. Tại
điểm C nằm trên đƣờng trung trực của AB và cách AB 3cm ngƣời ta đặt điện tích C10q 7o
 . Xác
định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.
Tóm tắt:
C10q
C10q
7
2
7
1




cm3AH;cm8AB;C10q 7o 

?Fo 

Giải:
Vị trí các điện tích nhƣ hình vẽ.
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
6
+ Lực do q1 tác dụng lên qo:
N036,0
05,0
10.10
10.9
AC
qq
kF
2
77
9
2
01
10 

+ Lực do q2 tác dụng lên qo:
N036,0FF 1020  ( do 21 qq  )
+ Do 1020 FF  nên hợp lực Fo tác dụng lên qo:
N10.6,57
5
4
.036,0.2F
AC
AH
.F.2Acos.F.2Ccos.F2F
3
o
1010110o


+ Vậy oF

có phƣơng // AB, cùng chiều với vectơ AB (hình vẽ) và có độ lớn:
N10.6,57F 3o

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN
Bài 1. Cho hai điện tích điểm 7 7
1 22.10 ; 3.10q C q C
    đặt tại hai điểm A và B trong chân không
cách nhau 5cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên 72.10oq C
  trong hai trƣờng hợp:
a/ oq đặt tại C, với CA = 2cm; CB = 3cm.
b/ oq đặt tại D với DA = 2cm; DB = 7cm.
ĐS: a/ oF 1,5N ; b/ 0,79F N .
Bài 2. Hai điện tích điểm 8 8
1 23.10 ; 2.10q C q C
   đặt tại hai điểm A và B trong chân không, AB =
5cm. Điện tích 82.10oq C
  đặt tại M, MA = 4cm, MB = 3cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng
lên oq .
ĐS: 3
oF 5,23.10 N
 .
Bài 3. Trong chân không, cho hai điện tích 7
1 2 10q q C
  đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10cm.
Tại điểm C nằm trên đƣờng trung trực của AB và cách AB 5cm ngƣời ta đặt điện tích C10q 7o
 .
Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.
ĐS: 0,051oF N .
Bài 4. Có 3 diện tích điểm q1 =q2 = q3 =q = 1,6.10
-6
c
đặt trong chân không tại 3 đỉnh của một tam giác
đều ABC cạnh a= 16 cm.Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích.
Bài 5. Ba quả cầu nhỏ mang điện tích q1 = 6.10
-7
C,q2 = 2.10
-7
C,q3 = 10
-6
C theo thứ tự trên một
đƣờng thẳng nhúng trong nƣớc nguyên chất có  = 81..Khoảng cách giữa chúng là r12 = 40cm,r23 =
60cm.Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi quả cầu.
Bài 6. Ba điện tích điểm q1 = 4. 10
-8
C, q2 = -4. 10
-8
C, q3 = 5. 10
-8
C. đặt trong không khí tại ba đỉnh
của một tam giác đều cạnh 2 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ?
Bài 7. Hai điện tích q1 = 8.10
-8
C, q2 = -8.10
-8
C đặt tại A và B trong không khí (AB = 10 cm). Xác
định lực tác dụng lên q3 = 8.10
-8
C , nếu:
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
7
a. CA = 4 cm, CB = 6 cm. b. CA = 14 cm, CB = 4 cm. c. CA = CB = 10 cm.d. CA=8cm, CB=6cm.
Bài 8. Ngƣời ta đặt 3 điện tích q1 = 8.10
-9
C, q2 = q3 = -8.10
-9
C tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh
6 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q0 = 6.10
-9
C đặt ở tâm O của tam giác.
ĐS:7,2.10-5N
__________________________________________________________________________________
_________
DẠNG 4: CÂN BẰNG CỦA ĐIỆN TÍCH
A.LÍ THUYẾT
Dạng 4: Điện tích cân bằng.
* Phƣơng pháp:
Hai điện tích:
Hai điện tích 1 2;q q đặt tại hai điểm A và B, hãy xác định điểm C đặt điện tích oq để oq cân bằng:
- Điều kiện cân bằng của điện tích oq :
10 20 0oF F F    10 20F F 






2010
2010
FF
FF

)2(
)1(
+ Trƣờng hợp 1: 1 2;q q cùng dấu:
Từ (1)  C thuộc đoạn thẳng AB: AC + BC = AB (*)
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
8
Ta có:
1 2
2 2
1 2
q q
r r

+ Trƣờng hợp 2: 1 2;q q trái dấu:
Từ (1)  C thuộc đƣờng thẳng AB: AC BC AB  (* ’)
Ta cũng vẫn có: 1 2
2 2
1 2
q q
r r

- Từ (2)  2 22 1. . 0q AC q BC  (**)
- Giải hệ hai pt (*) và (**) hoặc (* ’) và (**) để tìm AC và BC.
* Nhận xét:
- Biểu thức (**) không chứa oq nên vị trí của điểm C cần xác định không phụ thuộc vào dấu và độ lớn
của oq .
-Vị trí cân bằng nếu hai điện tích trái dấu thì điểm cân bằng nằm ngoài đoạn AB về phía điện tích có
độ lớn nhỏ hơn.còn nếu hai điện tích cùng dấu thì nằm giữa đoạn nối hai điện tích.
Ba điện tích:
- Điều kiện cân bằng của q0 khi chịu tác dụng bởi q1, q2, q3:
+ Gọi 0F

là tổng hợp lực do q1, q2, q3 tác dụng lên q0:
03020100

 FFFF
+ Do q0 cân bằng: 00

F













30
30
30
2010
302010
0
0
FF
FF
FF
FFF
FFF




B.BÀI TẬP TỰ LUẬN
A B
C r1
r2
q0
q1
q2
A B C
r1 r2
q1
q2
q0
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
9
Bài 1. Hai điện tích 8 8
1 22.10 ; 8.10q C q C
    đặt tại A và B trong không khí, AB = 8cm. Một điện
tích oq đặt tại C. Hỏi:
a/ C ở đâu để oq cân bằng?
b/ Dấu và độ lớn của oq để 1 2;q q cũng cân bằng?
ĐS: a/ CA = 8cm; CB = 16cm; b/ 88.10oq C
  .
Bài 2. Hai điện tích 8 7
1 22.10 ; 1,8.10q C q C
     đặt tại A và B trong không khí, AB = 8cm. Một
điện tích 3q đặt tại C. Hỏi:
a/ C ở đâu để 3q cân bằng?
b*/ Dấu và độ lớn của 3q để 1 2;q q cũng cân bằng?
ĐS: a/ CA = 4cm; CB = 12cm; b/ 8
3 4,5.10q C
 .
Bài 3*. Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lƣợng m = 10g đƣợc treo bởi hai
sợi dây cùng chiều dài 30l cm vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phƣơng thẳng
đứng, dây treo quả cầu 2 sẽ bị lệch góc 60o  so với phƣơng thẳng đứng. Cho 210 /g m s . Tìm q?
ĐS: 610
mg
q l C
k
 
Bài 4. Hai điện tích điểm q1 = 10
-8
C, q2 = 4. 10
-8
C đặt tại A và B cách nhau 9 cm trong chân không.
a. Xác định lực tƣơng tác giữa hai điện tích?
b. Xác định vecto lực tác dụng lên điện tích q0 = 3. 10
-6
C đặt tại trung điểm AB.
c. Phải đặt điện tích q3 = 2. 10
-6
C tại đâu để điện tích q3 nằm cân bằng?
Bài 5. Hai điện tích điểm q1 = q2 = -4. 10
-6C, đặt tại A và B cách nhau 10 cm trong không khí. Phải đặt
điện tích q3 = 4. 10
-8C tại đâu để q3 nằm cân bằng?
Bài 6. Hai điện tích q1 = - 2. 10
-8
C, q2= -8. 10
-8
C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8 cm.Một điện
tích q3 đặt tại C. Hỏi: a. C ở đâu để q3 cân bằng? b. Dấu và độ lớn của q3 để q1 và q2 cũng cân bằng
?
Bài 7: Ba quả cầu nhỏ khối lƣợng bằng nhau và bằng m, đƣợc treo vào 3 sợi dây cùng chiều dài l và
đƣợc buộc vào cùng một điểm. Khi đƣợc tách một điện tích q nhƣ nhau, chúng đẩy nhau và xếp thành
một tam giác đều có cạnh a. Tính điện tích q của mỗi quả cầu?
ĐS:
3
2 23(3 )
ma g
k l a
Bài 8:Cho 3 quả cầu giống hệt nhau, cùng khối lƣợng m và điện tích.Ở trạng thái cân bằng vị trí ba quả
cầu và điểm treo chung O tạo thành tứ diện đều. Xác định điện tích mỗi quả cầu?
ĐS:
6
mg
q l
k

CHỦ ĐỀ 2:BÀI TẬP VỀ ĐIỆN TRƢỜNG
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
10
DẠNG I:ĐIỆN TRƢỜNG DO MỘT ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA
A.LÍ THUYẾT
* Phƣơng pháp:
-Nắm rõ các yếu tố của Véctơ cƣờng độ điện trƣờng do một điện tích điểm q gây ra tại một điểm cách
điện tích khoảng r:
E : + điểm đặt: tại điểm ta xét
+ phƣơng: là đƣờng thẳng nối điểm ta xét với điện tích
+ Chiều: ra xa điện tích nếu q > 0, hƣớng vào nếu q < 0
+ Độ lớn:
2r
q
kE


- Lực điện trƣờng: EF q , độ lớn EqF 
Nếu q > 0 thì EF ; Nếu q < 0 thì EF
Chú ý: Kết quả trên vẫn đúng với điện trường ở một điểm bên ngoài hình cầu tích điện q, khi đó ta coi
q là một điện tích điểm đặt tại tâm cầu.
Bài 1. Một điện tích điểm q = 10-6C đặt trong không khí
a. Xác định cƣờng độ điện trƣờng tại điểm cách điện tích 30cm, vẽ vectơ cƣờng độ điện trƣờng tại
điểm này
b. Đặt điện tích trong chất lỏng có hằng số điện môi ε = 16. Điểm có cƣờng độ điện trƣờng nhƣ
câu a cách điện tích bao nhiêu.
Bài 2: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đƣờng sức của điện trƣờng do một điện tích điểm q > 0
gây ra. Biết độ lớn của cƣờng độ điện trƣờng tại A là 36V/m, tại B là 9V/m.
a. Xác định cƣờng độ điện trƣờng tại trung điểm M của AB.
b. Nếu đặt tại M một điện tích điểm q0 = -10
-2C thì độ lớnn lực điện tác dụng lên q0 là bao
nhiêu? Xác định phƣơng chiều của lực.
q A M B
EM
Hƣớng dẫn giải:
Ta có:
A 2
q
E k 36V / m
OA
  (1)
B 2
q
E k 9V / m
OB
  (2) ; M 2
q
E k
OM
 (3)
Lấy (1) chia (2)
2
OB
4 OB 2OA
OA
 
    
 
. ; Lấy (3) chia (1)
2
M
A
E OA
E OM
 
   
 
Với:
OA OB
OM 1,5OA
2

 
2
M
M
A
E OA 1
E 16V
E OM 2,25
 
     
 
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
11
b. Lực từ tác dụng lên qo: M0F q E
vì q0 <0 nên F ngƣợc hƣớng với ME và có độ lớn:
0 MF q E 0,16N 
Bài 3:Quả cầu kim loại bán kính R=5cm đƣợc tích điện q,phân bố đều.Đặt σ=q/S là mật độ điện mặt ,S
là diện tích hình cầu. Cho σ=8,84. 10-5C/m2. Tính độ lớn cƣờng độ điện trƣờng tại điểm cách mặt cầu
5cm?
ĐS:E=2,5.106 (V/m)
(Chú ý công thức tính diện tích xung quanh của hình cầu:S=4πR2)
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
DẠNG 2. CƢỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƢỜNG DO NHIỀU ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA
* Phƣơng pháp:
- Xác định Véctơ cƣờng độ điện trƣờng: ...E,E 21 của mỗi điện tích điểm gây ra tại điểm mà bài toán
yêu cầu. (Đặc biệt chú ý tới phƣơng, chiều)
- Điện trƣờng tổng hợp: ...EEE 21 
- Dùng quy tắc hình bình hành để tìm cƣờng độ điện trƣờng tổng hợp ( phƣơng, chiều và độ lớn) hoặc
dùng phƣơng pháp chiếu lên hệ trục toạ độ vuông góc Oxy
Xét trƣờng hợp chỉ có hai Điện trƣờng
1 2E E E 
a. Khí 1E cùng hƣớng với 2E :
E cùng hƣớng với 1E , 2E
E = E1 + E2
b. Khi 1E ngƣợc hƣớng với 2E :
1 2E E E  E cùng hƣớng với
1 1 2
2 1 2
E khi : E E
E khi : E E
 


c. Khi 1 2E E
2 2
1 2E E E 
E hợp với 1E một góc  xác định bởi:
2
1
E
tan
E
 
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
12
d. Khi E1 = E2 và 1 2E ,E  
1E 2E cos
2
 
  
 
E hợp với 1E một góc
2

e.Trƣờng hợp góc bất kì áp dụng định lý hàm cosin.
- Nếu đề bài đòi hỏi xác định lực điện trƣờng tác dụng lên điện tích thì áp dụng công thức: EqF
Bài 1: Cho hai điện tích q1 = 4.10
-10
C, q2 = -4.10
-10
C đặt ở A,B trong không khí, AB = a =
2cm. Xác định véc tơ cƣờng độ điện trƣờng tại:
a) H là trungđiểm của AB. b) M cách A 1cm, cách B 3cm. c) N hợp với A,B thành tam giác đều.
ĐS: a.72.103(V/m); b.32. 103(V/m); c.9000(V/m);
Bài 2: Hai điện tích q1=8.10
-8
C, q2= -8.10
-8
C đặt tại A, B trong không khí., AB=4cm.
Tìm véctơ cƣờng độ điện trƣờng tại C với
C trên trung trực AB, cách AB 2cm, suy ra lực tác dụng lên q=2.10-9C đặt tại C.
ĐS: E song song với AB, hƣớng từ A tới B có độ lớn E=12,7.105V/m; F=25,4.10-4N)
GV: Thuận Hữu Ái thuanhuuai1986@mail.com
13
Bài 3: Hai điện tích +q và – q (q >0) đặt tại hai điểm A và B với AB = 2a. M là một điểm nằm trên
đƣờng trung trực của AB cách AB một đoạn x.
a. Xác định vectơ cƣờng độ điện trƣờng tại M
b. Xác định x để cƣờng độ điện trƣờng tại M cực đại, tính giá trị đó
Hướng dẫn giải:
E1
M E
E2
x
 a a
A H B
a. Cƣờng độ điện trƣờng tại M:
1E E E2 
ta có:
q
E E k
1 2 2 2
a x
 

Hình bình hành xác định E là hình thoi:
E = 2E1cos
 
2kqa
3/2
a x
 

(1)
b. Từ (1) Thấy để Emax thì x = 0:
Emax =
2kq
E
1 2 2
a x


b) Lực căng dây:
mg 2
T R 2.10 N
cos

  

Bài 4 Hai điện tích q1 = q2 = q >0 đặt tại A và B trong không khí. cho biết AB = 2a
E
2E 1E
M 
h
q1 a a q2
A H B
a) Xác định cƣờng độ điện trƣờng tại điểm M trên
đƣờng trung

Tài liệu đính kèm:

cac_dang_bai_tap_vat_ly_lop_11_thuan_huu_ai.pdf