Bài 3. Hai điện tích đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì lực tương tác giữa chúng là N. Nếu với khoảng cách đó mà đặt trong điện môi thì lực tương tác giữa chúng là N.

a/ Xác định hằng số điện môi của điện môi.

b/ Để lực tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong điện môi bằng lực tương 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: ; 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 lượng riêng (aKLR) = 9,8.103 kg/m3,bán kính R=1cm tích điện q = -10 -6 C được 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 đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương 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:

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

Hai điện tích có độ lớn bằng nhau thì:
Hai điện tích có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu thì:
Hai điện tích bằng nhau thì: .
Hai điện tích cùng dấu: .
Hai điện tích trái dấu:

- Áp dụng hệ thức của định luật Coulomb để tìm ra sau đó tùy điều kiện bài toán chúng ra sẽ tìm được q1 và q2.

- Nếu đề bài chỉ yêu cầu tìm độ lớn thì chỉ cần tìm

2.1/Bài tập ví dụ:

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:

, lực hút.

Giải.

Theo định luật Coulomb:

Mà nên

Do hai điện tích hút nhau nên: ;

hoặc: ;

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 9.10-5N.

a/ Xác định dấu và độ lớn hai điện tích đó.

b/ Để lực tương 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/; hoặc

b/Giảm lần;

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 tương tác giữa chúng là 6,48.10-3 N.

a/ Xác định độ lớn các điện tích.

b/ Nếu đưa hai điện tích đó ra không khí và vẫn giữ khoảng cách đó thì lực tương tác giữa chúng thay đổi như thế nào? Vì sao?

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

c/ Để lực tương 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/ ; b/ tăng 2 lần c/ .

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:

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 tương 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: ;

Bài 7. Hai quả cầu kim loại nhỏ như 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 đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ?

ĐS: ; và ; và đảo lại

Bài 8. Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lượng 50g được 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 được treo bằng sợi tơ mảnh.Ở phía dưới nó 10 cm cầnđặt một điện tích q2 như 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: TƯƠNG TÁC CỦA NHIỀU ĐIỆN TÍCH

A.LÍ THUYẾT

Dạng 3: Hợp lực do nhiều điện tích tác dụng lên một điện tích.

* Phương pháp: Các bước tìm hợp lực do các điện tích q1; q2; ... tác dụng lên điện tích qo:

Bước 1: Xác định vị trí điểm đặt các điện tích (vẽ hình).

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

Bước 2: Tính độ lớn các lực , Fno lần lượt do q1 và q2 tác dụng lên qo.

Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực ....

Bước 4: Từ hình vẽ xác định phương, chiều, độ lớn của hợp lực .

+ Các trường hợp đặc biệt:

2 Lực:

Góc bất kì: là góc hợp bởi hai vectơ lực.

3.1/ Bài tập ví dụ:

Trong chân không, cho hai điện tích đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 3cm người ta đặt điện tích . Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.

Tóm tắt:

Giải:

Vị trí các điện tích như hình vẽ.

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

+ Lực do q1 tác dụng lên qo:

+ Lực do q2 tác dụng lên qo:

( do )

+ Do nên hợp lực Fo tác dụng lên qo:

+ Vậy có phương // AB, cùng chiều với vectơ (hình vẽ) và có độ lớn:

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1. Cho hai điện tích điểm đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau 5cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên trong hai trường hợp:

a/ đặt tại C, với CA = 2cm; CB = 3cm.

b/ đặt tại D với DA = 2cm; DB = 7cm.

ĐS: a/ ; b/ .

Bài 2. Hai điện tích điểm đặt tại hai điểm A và B trong chân không, AB = 5cm. Điện tích đặt tại M, MA = 4cm, MB = 3cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên .

ĐS: .

Bài 3. Trong chân không, cho hai điện tích đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 5cm người ta đặt điện tích . Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.

ĐS: .

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.

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

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 đường thẳng nhúng trong nước 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:

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. Người 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.

* Phương pháp:

Hai điện tích:

Hai điện tích đặt tại hai điểm A và B, hãy xác định điểm C đặt điện tích để cân bằng:

- Điều kiện cân bằng của điện tích :

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

+ Trường hợp 1: cùng dấu:

Từ (1) C thuộc đoạn thẳng AB: AC + BC = AB (*)

Ta có:

+ Trường hợp 2: trái dấu:

Từ (1) C thuộc đường thẳng AB: (* ’)

Ta cũng vẫn có:

- Từ (2) (**)

- Giải hệ hai pt (*) và (**) hoặc (* ’) và (**) để tìm AC và BC.

* Nhận xét:

- Biểu thức (**) không chứa nên vị trí của điểm C cần xác định không phụ thuộc vào dấu và độ lớn của .

-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 là tổng hợp lực do q1, q2, q3 tác dụng lên q0:

hongthamvp@gmail.com Sưu tầm và biên soạn

+ Do q0 cân bằng:

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1. Hai điện tích đặt tại A và B trong không khí, AB = 8cm. Một điện tích đặt tại C. Hỏi:

a/ C ở đâu để cân bằng?

b/ Dấu và độ lớn của để cũng cân bằng?

ĐS: a/ CA = 8cm; CB = 16cm; b/ .

Bài 2. Hai điện tích đặt tại A và B trong không khí, AB = 8cm. Một điện tích đặt tại C. Hỏi:

a/ C ở đâu để cân bằng?

b*/ Dấu và độ lớn của để cũng cân bằng?

ĐS: a/ CA = 4cm; CB = 12cm; b/ .

Bài 3*. Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lượng m = 10g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu 2 sẽ bị lệch góc so với phương thẳng đứng. Cho . Tìm q?

ĐS:

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 tương 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 lượng bằng nhau và bằng m, được treo vào 3 sợi dây cùng chiều dài l và được buộc vào cùng một điểm. Khi được tách một điện tích q như nhau, chúng đẩy nhau và xếp thành một tam giác đều có cạnh a. Tính điện tích q của mỗi quả cầu?

ĐS:

Bài 8:Cho 3 quả cầu giống hệt nhau, cùng khối lượng 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?

nguon VI OLET

Vật lý 6 Vật lý 7 Vật lý 9 Vật lý 8 Vật lý 10 Vật lý 11 Vật lý 12 Vật lý 10 nâng cao Vật lý 11 nâng cao Vật lý 12 nâng cao Khác (Vật lý)