Lực tương tác giữa hai điện tích điểm tỉ lệ thuận với
Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tíchĐộ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc trả lời câu hỏi liên quan đến định luật Cu lông, cũng như đưa ra các nội dung câu hỏi bài tập liên quan. Mời các bạn tham khảo. Show Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khíA. tỉ lệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích. B. tỉ lệ với khoảng cách giữa hai điện tích. C. tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích. D. tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Áp dụng công thức : F = k.(q1.q2)/r2 => F tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách Đáp án D Định luật Cu-lôngLực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
Trong công thức (1.1): + F: lực tương tác (N) + r: khoảng cách giữa hai điện tích (m) + q1, q2: điện tích của hai điện tích (C) Câu hỏi vận dụng liên quanCâu 1. Trong những cách sau cách nào có thể làm nhiễm điện cho một vật? A. Cọ chiếc vỏ bút lên tóc. B. Đặt một nhanh nhựa gần một vật đã nhiễm điện. C. Đặt một vật gần nguồn điện. D. Cho một vật tiếp xúc với viên pin. Xem đáp án Đáp án A Câu 2.Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nào không liên quan đến nhiễm điện? A. Về mùa đông lược dính rất nhiều tóc khi chải đầu; B. Chim thường xù lông về mùa rét; C. Ôtô chở nhiên liệu thường thả một sợi dây xích kéo lê trên mặt đường; D. Sét giữa các đám mây. Xem đáp án Đáp án B Câu 3. Khi khoảng cách giữa hai điện tích điểm trong chân không giảm xuống 2 lần thì độ lớn lực Cu – lông A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. giảm 4 lần. D. giảm 4 lần. Xem đáp án Đáp án A -------------------------- Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí. Để có thể nâng cao kết quả trong học tập mời các bạn tham khảo một số tài liệu: Tài liệu vật lí lớp 11, Giải bài tập Hóa học lớp 11, Thi thpt Quốc gia môn Địa lý, Thi thpt Quốc gia môn Toán, đề thi học kì 1 lớp 11, đề thi học kì 2 lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải. Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, VnDoc mời các bạn truy cập nhóm riêng dành cho lớp 11 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.
Công thức tính lực tương tác giữa 2 điện tích, điện tích vật lý 11, Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích, có thể áp dụng định luật cu-lông cho tương tác nào sau đây, Những câu hỏi thực tế Vật lý 11 chương 1, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không thì, Điện tích điểm là, Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí, Trắc nghiệm lý 11 chương 4, Tròn bộ trắc nghiệm vật lý 11, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không sẽ thay đổi như thế nào, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không thì, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên đặt cách nhau, Lực tương tác giữa 2 điện tích đứng yên trong điện môi đồng chất có hằng số điện môi thì, Độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên không phụ thuộc yếu tố nào, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không, Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm đứng yên đặt cách nhau một khoảng 4cm là F. Hãy tham khảo với onthihsg Lực tương tác tĩnh điện, điện tích vật lý 11, Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích, có thể áp dụng định luật cu-lông cho tương tác nào sau đây, Những câu hỏi thực tế Vật lý 11 chương 1, Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không thì, Điện tích điểm là, Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí. Ở cấp Trung học cơ sở (THCS), ta đã biết các vật mang điện hoặc hút nhau, hoặc đẩy nhau. Lực tương tác (đẩy, hút) giữa chúng phụ thuộc vào những yếu tố nào? Người ta dựa vào cơ sở nào để giải thích các hiện tượng nhiễm điện? Tải Về 1. Điện tích – Định luật Cu-lông a. Điện tích • Điện tích là vật bị nhiễm điện, hay là vật mang điện, vật tích điện. • Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta đang xét. • Có hai loại điện tích: Điện tích dương (kí hiệu bằng dấu +) và điện tích âm (kí hiệu bằng dấu -).
b. Định luật Culông Trong đó: k là hệ số tỉ lệ, trong hệ đơn vị SI, F là lực tương tác giữa hai điện tích (N). lần lượt là điện tích của điện tích điểm thứ 1 và thứ 2 (C). r là khoảng cách giữa hai điện tích (m). + Nếu các điện tích điểm được đặt trong môi trường điện môi (môi trường cách điện) đồng tính thì công thức của định luật Cu-lông trong trường hợp này là: là hằng số điện môi của môi trường. Hằng số điện môi cho biết khi đặt các điện tích trong các môi trường đó thì lực tương tác giữa chúng sẽ giảm đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không.
• Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích điểm:
Ở hình vẽ bên, là lực do tác dụng lên và là lực do tác dụng lên + Nếu có một điện tích q đặt trong một hệ có n điện tích điểm thì lực tương tác giữa n điện tích điểm và điện tích q là: Trong đó lần lượt là các lực do điện tích tác dụng lên điện tích q.
2. Thuyết êlectron a. Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố + Các chất được cấu tạo từ các phân tử, nguyên tử. Các phân tử do các nguyên tử tạo thành. Mỗi nguyên tử gồm: một hạt nhân mang điện dương nằm ở trung tâm và các êlectron có khối lượng rất bé so với hạt nhân nguyên tử mang điện tích âm và luôn chuyển động xung quanh hạt nhân nguyên tử. – Êlectron là hạt sơ cấp mang điện tích âm, và khối lượng – Proton có điện tích là và khối lượng – Notron không mang điện và có khối lượng xấp xỉ bằng khối lượng của proton. – Điện tích của êlectron và của proton là điện tích nhỏ nhất mà ta có thể có được, nên ta gọi êlectron và proton là những điện tích nguyên tố (âm hoặc dương).
b. Thuyết êlectron Thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các êlectron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật được gọi là thuyết êlectron. + Êlectron có thể rời khỏi nguyên tử để đi từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử mất êlectron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương. Ví dụ: Nguyên tử kali bị mất một êlectron sẽ trở thành ion K+ + Một nguyên tử trung hòa có thể nhận thêm êlectron để trở thành một hạt mang điện âm được gọi là ion âm.Ví dụ: Nguyên tử clo nhận thêm một êlectron để trở thành ion Cl–
c. Vật (chất) dẫn điện – điện môi
Nếu ta đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần điểm M của một thanh kim loại MN trung hòa về điện, thì đầu M nhiễm điện âm, còn đầu N nhiễm điện dương. Sự nhiễm điện của thanh kim loại MN là sự nhiễm điện do hưởng ứng (hay hiện tượng cảm ứng tĩnh điện). Giải thích: Theo thuyết electron, khi quả cầu A để gần thanh MN, thì quả cầu A sẽ tác dụng lực Cu-lông lên các electron trong kim loại, làm cho các electron di chuyển về phía đầu M làm đầu M thừa electron, nên đầu M nhiễm điện âm. Đầu N thiếu electron nên đầu N nhiễm điện dương. 3. Định luật bảo toàn điện tích Hệ cô lập về điện: Là hệ gồm các vật không trao đổi điện tích với các vật khác ngoài hệ. Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích của các vật trong hệ là không đổi.
DẠNG 1: Xác định các đại lượng liên quan đến lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên Ví dụ 1: Hai điện tích đặt cách nhau một khoảng r trong chân không. Nếu điện tích tác dụng lên điện tích có độ lớn là F thì lực tác dụng của điện tích lên có độ lớn là
Lực tác dụng của điện tích lên có độ lớn cũng là F. Đáp án A Ví dụ 2: Hai hạt bụi trong không khí, mỗi hạt chứa {{5.10}^{8}} electron và cách nhau 2 cm. Lực đẩy tĩnh điện giữa hai hạt bằng Lời giải Điện tích của mỗi hạt bụi là Lực đẩy tĩnh điện giữa hai hạt là:
Đáp án C.
Ví dụ 3: Trong một môi trường điện môi đồng tính, lực hút tĩnh điện giữa hai điện tích là {{2.10}^{-6}} N. Khi đưa chúng xa nhau thêm 2 cm thì lực hút tĩnh điện lúc này là . Khoảng cách ban đầu giữa chúng là?
Đáp án B.
Ví dụ 4: Hai điện tích điểm đứng yên trong không khí cách nhau một khoảng r tác dụng lên nhau lực có độ lớn bằng F. Khi đưa chúng vào trong dầu hoả có hằng số điện môi \varepsilon =2 và giảm khoảng cách giữa chúng còn thì độ lớn của lực tương tác giữa chúng là
Đáp án D. Ví dụ 5: Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là , cách nhau một khoảng 12 cm. a) Khi đó, số electron thừa, thiếu ở mỗi quả cầu là A. Số electron thừa ở quả cầu A là electron, số electron thiếu ở quả cầu B là B. Số electron thiếu ở quả cầu A là electron, số electron thừa ở quả cầu B là C. Số electron thừa ở quả cầu A là electron, số electron thiếu ở quả cầu B là D. Số electron thiếu ở quả cầu A là electron, số electron thừa ở quả cầu B là b) Lực tương tác điện giữa chúng là c) Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ. Lực tương tác điện giữa hai quả cầu sau đó là
Lời giải a) Điện tích của 1 electron có độ lớn là Vì quả cầu A nhiễm điện âm nên quả cầu A thừa electron. Số electron thừa ở quả cầu A là: Vì quả cầu B nhiễm điện dương nên quả cầu B thiếu electron.Số electron thiếu ở quả cầu B là: Đáp án A. b) Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút (vì hai quả cầu mang điện tích trái dấu) và có độ lớn xác định bởi định luật Cu-lông
Đáp án B. c) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích trên các quả cầu được phân bố lại. Vì các quả cầu giống nhau nên sau khi tách ra, điện tích của chúng bằng nhau Mặt khác theo định luật bảo toàn điện tích thì ta có . Từ đó suy ra Lực tương tác điện giữa chúng bây giờ là lực đẩy và có độ lớn:
Đáp án B.
Ví dụ 6: Hai điện tích {{q}_{1}} và {{q}_{2}} đặt cách nhau 20 cm trong không khí, chúng đẩy nhau với một lực Biết . Xác định loại điện tích của Tính hoặc
Vì Vậy Đáp án D.
Ví dụ 7: Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau được đặt trong không khí cách nhau 12 cm. Lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng 10 N. Đặt hai điện tích đó trong dầu và đưa chúng cách nhau 8 cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10 N. Tính độ lớn các điện tích và hằng số điện môi của dầu. Khi đặt trong dầu, vì lực tương tác vẫn như cũ, nên ta có:
Đáp án A. Ví dụ 8: Cho hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, tích điện và cách nhau 20 cm thì chúng hút nhau một lực bằng 1,2 N. Cho chúng tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra đến khoảng cách như cũ thì chúng đẩy nhau với lực đẩy bằng lực hút. Tính điện tích lúc đầu của mỗi quả cầu. D. Cả A và B đều đúng. Lời giải Hai quả cầu hút nhau nên chúng tích điện trái dấu nhau. Vì điện tích trái dấu và theo định luật Cu-lông ta có
Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích trên các quả cầu được phân bố lại. Vì các quả cầu giống nhau nên sau khi tách ra, điện tích của chúng bằng nhau . Mặt khác theo định luật bảo toàn điện tích thì ta có Từ đó suy ra Theo định luật Cu-lông, ta có lực tương tác lúc này là
Từ (1) và (2) ta có và là nghiệm của các phương trình: Vậy Đáp án D.
|
