Bài viết này cung cấp lời giải chi tiết cho các bài tập Lý 11 chương 1, giúp học sinh nắm vững kiến thức về điện tích và điện trường.
Điện Tích và Các Hiện Tượng Điện Tích
Khái niệm điện tích: Điện tích là thuộc tính vật chất cơ bản, quyết định khả năng tương tác điện từ của vật chất. Có hai loại điện tích: điện tích dương và điện tích âm.
Định luật Coulomb: Mô tả lực tương tác giữa hai điện tích điểm. Lực này tỷ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
Nguyên lý chồng chất lực điện: Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích điểm bằng tổng vectơ các lực điện mà các điện tích điểm khác tác dụng lên điện tích điểm đó.
Điện Trường
Khái niệm điện trường: Là một trường vectơ tồn tại xung quanh điện tích hoặc vật mang điện. Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.
Cường độ điện trường: Đặc trưng cho khả năng tác dụng lực của điện trường tại một điểm. Cường độ điện trường do một điện tích điểm gây ra tại một điểm tỉ lệ thuận với độ lớn điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ điện tích điểm đến điểm đó.
Đường sức điện: Là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là đường trùng với phương của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó. Đường sức điện giúp hình dung điện trường một cách trực quan.
Bài Tập Vận Dụng
Dưới đây là một số bài tập vận dụng kiến thức chương 1 Vật Lý 11:
Bài tập 1: Hai điện tích điểm q1 = +2.10^-6 C và q2 = -4.10^-6 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong chân không.
a) Xác định lực tương tác giữa hai điện tích.
b) Tính cường độ điện trường tổng hợp tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn 5 cm.
Lời giải:
a) Lực tương tác giữa hai điện tích là lực hút, có độ lớn:
F = k.|q1.q2|/r^2 = 9.10^9.|2.10^-6.(-4).10^-6|/(0,1)^2 = 7,2 N
b) Cường độ điện trường do q1 gây ra tại C:
E1 = k.|q1|/AC^2 = 9.10^9.|2.10^-6|/(0,05)^2 = 7,2.10^6 V/m
Cường độ điện trường do q2 gây ra tại C:
E2 = k.|q2|/BC^2 = 9.10^9.|(-4).10^-6|/(0,05)^2 = 1,44.10^7 V/m
Cường độ điện trường tổng hợp tại C:
E = E1 + E2 = (7,2 + 14,4).10^6 = 2,16.10^7 V/m
Bài tập 2: Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1g mang điện tích q = 10^-6 C được treo bằng sợi dây nhẹ, không dãn. Đặt quả cầu trong điện trường đều E = 10^5 V/m có phương ngang. Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng góc bao nhiêu?
Lời giải:
Khi quả cầu cân bằng, hợp lực tác dụng lên quả cầu bằng 0. Ta có:
tanα = F/P = qE/mg = (10^-6.10^5)/(10^-3.10) = 1
=> α = 45°
Kết Luận
Bài viết đã cung cấp lời giải chi tiết cho một số bài tập Lý 11 chương 1, giúp học sinh nắm vững kiến thức về điện tích và điện trường. Bên cạnh đó, việc kết hợp lý thuyết với bài tập vận dụng sẽ giúp học sinh ghi nhớ kiến thức lâu hơn và vận dụng hiệu quả vào thực tế.
FAQ
Câu hỏi 1: Điện tích điểm là gì?
Trả lời: Điện tích điểm là vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm đang xét.
Câu hỏi 2: Nguyên lý chồng chất lực điện có áp dụng được cho trường hợp có nhiều hơn hai điện tích điểm không?
Trả lời: Có. Nguyên lý này áp dụng cho hệ bất kỳ bao nhiêu điện tích điểm.
Câu hỏi 3: Làm cách nào để xác định phương của đường sức điện?
Trả lời: Phương của đường sức điện tại một điểm chính là phương của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó.
Câu hỏi 4: Tại sao đường sức điện không bao giờ cắt nhau?
Trả lời: Vì nếu đường sức điện cắt nhau thì tại điểm cắt, cường độ điện trường sẽ có hai giá trị khác nhau, điều này là vô lý.
Bạn muốn tìm hiểu thêm về cách bấm máy tính giải phương trình bậc 2? Hãy xem bài viết chi tiết của chúng tôi!
Bạn cần hỗ trợ?
Liên hệ ngay với chúng tôi:
- Số Điện Thoại: 02033846993
- Email: [email protected]
- Địa chỉ: X2FW+GGM, Cái Lân, Bãi Cháy, Hạ Long, Quảng Ninh, Việt Nam.
Chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn 24/7!