Điện tích định luật cu lông - Pdf 43

CHUYÊN ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG
DẠNG 1: LỰC TƯƠNG TÁC ĐIỆN
A. LÝ THUYẾT
1. Vật nhiễm điện là vật có khả năng hút được các vật nhẹ được gọi là vật mang
điện, điện tích.
- Có 3 hiện tượng nhiễm điện:
+ Nhiễm điện do cọ sát
+ Nhiễm điện do tiếp xúc
+ Nhiễm điện do hưởng ứng
2. Tương tác điện: Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái dấu thì hút nhau
3. Định luật Coulomb: Lực hút giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có
phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận
với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
giữa chúng.
| q1q2 |
2
F=k r
;

Với: k = 9.109 Nm2/C2.
q1, q2: là hai điện tích điểm (C)
r: là khoảng cách giữa hai điện tích điểm (m)

4. Lực tương tác của các điện tích trong môi trường điện môi
- Điện môi là môi trường cách điện
- Trong môi trường điện môi, lực tương tác giữa các điện tích giảm đi ε so với
khi chúng đặt trong chân không.
F = k ; Với ε là hằng số điện môi
5. Thuyết electron:
- Nguyên tử, phân tử vật chất trung hòa về điện. Tổng đại số tất cả các điện
tích trong nguyên tử bằng không.

prôton và êlectron là các điện tích điểm. Tính lực tương tác giữa chúng
A.

B.

C.

D.

Hướng dẫn:
Lực tương tác Coulomb:
Bài 2: 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). Tính độ lớn của hai điện tích.
A. 2,9.10-8 C
B. 1,9.10-8 C
C. 3,9.10-8 C
D. 5,9.10-8 C
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: = 1,6.10-4 N
Suy ra:
q = 1,9.10-8 C
Bài 3: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt 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) Tính khoảng cách giữa hai điện tích khi đó.
A. 2,5 cm
B. 5 cm
C. 1,6 cm
D. 1cm
Hướng dẫn:
Vì lực tương tác giữa 2 điện tích tỉ lệ nghịch với khoảng cách r2. Nên khi lực tăng r2

Suy ra: Khoảng cách giữa 2 quả cầu là: r = 0,06m = 6cm
Bài 7: Xác định lực tương tác giữa hai điện tích điểm q1= 3.10-6C và q2= -3.10-6C cách
nhau một khoảng r =3cm trong hai trường hợp:
a. Đặt trong chân không
A. 90 N
B. 30 N
C. 50 N
D. 60 N
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: = 90 N
b.Đặt trong điện môi có ε = 4.
A. 45 N
B. 80 N
C. 22,5 N
D. 60 N
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: = 22,5 N
Bài 8: Cho hai điện tích điểm q1= 9.10-8C và q2= -4.10-8 C cách nhau một khoảng r =
6cm trong không khí.
a. Xác định lực tương tác giữa hai điện tích
A. 6.10-3 N
B. 3.10-3 N
C. 2.10-3 N
D. 9.10-3 N
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: = 9.10-3 N
b. Khoảng cách giữa hai điện tích phải bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng có
độ lớn là 20,25.10-3N
Hướng dẫn:
Lực tăng

B. 5.10-8 C
C. 6.10-8 C
D. 36.10-8 C
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: = 3,6.10-2 N
Suy ra:
q = 6.10-8 C
Bài 11: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một electrôn. Tìm khối lượng mỗi
quả cầu để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn giữa chúng. Cho G = 6,67.10-11 m3/kg.s
A. 2,8610-9kg
B. 1,8610-9kg
C. 4,8610-9kg
D. 9,8610-9kg
Hướng dẫn:
Mỗi vật thừa 1 electron thì mang điện tích là: q1 = q2 = -1,6.10-19C.
Ta lập phương trình: Fhd = Fc
Suy ra:
G =
G =

m = . = 1,86.10-9kg

Vậy:

Bài 12: Electrôn quay đều quanh hạt nhân nguyên tử Hiđrô theo quỹ đạo tròn với bán
kính R = 5.10-11 m. Cho me = 9,1.10-31kg.
a) Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên electrôn.
A.

B.

Vậy, ta có:
Khi A chạm B: q'A = q'B = = 15 μC.
Khi B chạm C: q''B = q''C = = 7,5 μC.
Bài 14: 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.
A. 0,65N
B. 1,3N
C. 2,6N
D. 0,325N


Hướng dẫn:
Đây lại là bài toán 2 lớp dữ kiện:
Dữ kiện 1: Hai quả cầu giống nhau tiếp xúc nhau:
q'A = q'B = = 1,05 μC.
Dữ kiện 2: Tính lực tương tác điện: F = 40,77N
Bài 15: Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt
cách nhau một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N. Sau khi cho chúng
tiếp xúc nhau rồi tách ra một khoảng 2R thì chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ?
A. 1,65N
B. 1,6N
C. 2,6N
D. 1,325N
Hướng dẫn:
Thêm 1 bài toán 2 lớp dữ kiện:
Dữ kiện 1 là bài toán mẹo: Vì 2 quả cầu giống nhau,ban đầu điện tích giống nhau. Sau
đó cho chúng tiếp xúc rồi tách nhau thì điện tích của chúng vẫn bằng nhau và bằng q.
Dữ kiện 2: Khoảng cách tăng 2 lần thì lực giảm 4 lần. Vậy: F' =
Bài 16: Hai quả cầu kim loại giống nhau, được tích điện 3.10-5 C và 2.10-5 C. Cho hai

hai điện tích phải đạt cách nhau bao nhiêu trong dầu?
A. 5cm
B. 4cm
C. 9cm
D. 25cm
Hướng dẫn:
Giống bài 9!!!
Dữ kiện 1: Khi đưa từ không khí vào dầu lực giảm 4 lần, tức là ε = 4.

F
Dữ kiện 2: Trong dầu, lực lại tăng từ 4 tới F. Tức là lực tăng 4 lần, thì r2 giảm 4 lần.
Vậy r giảm 2 lần. Vậy: r' =


Bài 19: Hai điện tích cách nhau 30(cm) trong chân không thì tương tác nhau bằng lực
có độ lớn là F. Nếu nhúng chúng vào trong rượu (không đổi khoảng cách) thì lực
tương tác giảm đi 27 lần.
a/ Xác định hằng số điện môi của rượu.
A. 3
B. 9
C. 27
D. 5,2
Hướng dẫn:
Giống bài 9!!!
Khi đưa từ chân không vào rượu lực giảm 27 lần, tức là ε = 27.
b/ Phải giảm khoảng cách của chúng là bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn như
trong chân không?
A. 5cm
B. 4,5cm
C. 9cm


Nhờ tải bản gốc
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status