Điện trường đều (Có lời giải chi tiết)
-
325 lượt thi
-
37 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là = 40 V. Chọn câu chắc chắn đúng:
Chọn đáp án D
Ta có
ð Điện thế tại M cao hơn điện thế tại N 40 V.
Câu 2:
Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động
Chọn đáp án C
Cường độ điện trường hướng từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp. Ion dương nên lực điện cùng chiều với cường độ điện trường.
ð Ion dương sẽ chuyển động từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
Câu 3:
Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng. Các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều hướng từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120 V. Khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Xác định điện tích của hạt bụi. Lấy g = 10 m/.
Chọn đáp án A
Hạt bụi nằm cân bằng, chịu tác dụng của trọng lực và lực điện. Vì trọng lực hướng xuống nên lực điện phải hướng lên. Mà cường độ điện trường hướng từ dưới lên trên nên điện tích q dương.
Câu 4:
Một electron (-e = -1,6. C) bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế UMN = 100 V. Công mà lực điện sinh ra sẽ là:
Chọn đáp án D
Công mà lực điện sinh ra là
Câu 5:
Bắn một electron với vận tốc đầu rất nhỏ vào một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng theo phương song song với các đường sức điện (hình B.1). Electron được tăng tốc trong điện trường. Ra khỏi điện trường, nó có vận tốc bằng m/s. Tính hiệu điện thế giữa giữa hai bản. Điện tích của electron -1,6. C. Khối lượng của electron là 9,1. kg.
Chọn đáp án B
Công của lực điện trường tác dụng lên electron bằng độ biến thiên động năng
Câu 6:
Ở sát mặt Trái Đất, vec tơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và có độ lớn vào khoảng 150 V/m. Tính hiệu điện thế giữa một điểm ở độ cao 5 m và mặt đất.
Chọn đáp án A
Hiệu điện thế giữa điểm ở độ cao 5 m và mặt đất là U = Ed = 150.5 = 750 V.
Câu 7:
Một điện tích q = 4. C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ điện trường E = 100 V/m theo một đường gấp khúc ABC. Đoạn AB dài 20 cm và vectơ độ dời AB làm với các đường sức điện một góc . Đoạn BC dài 40 cm và vectơ độ dời BC làm với các đường sức điện một góc . Tính công của lực điện.
Chọn đáp án B
Công của lực điện trường trên đường gấp khúc ABC là
Câu 8:
Nối hai cực của nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 50 V lên hai bản của tụ điện phẳng có khoảng cách giữa hai bản tụ bằng 5 cm. Trong vùng không gian giữa hai bản tụ, 1 proton có điện tích 1,6. C và khối lượng 1,67. kg chuyển động từ điểm M cách bản âm của tụ điện 6 cm đến điểm N cách bản âm của tụ 2 cm. Biết tốc độ của proton tại M bằng m/s. Tốc độ của proton tại N bằng
Chọn đáp án A
Ta có cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là
.
ð Lực điện trường tác dụng lên điện tích là
.
Định luật II Niuton có F = ma.
ð điện tích di chuyển trong điện trường với gia tốc
Câu 9:
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện phẳng bằng U = 300 V. Một hạt bụi nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện và cách bản dưới của tụ điện = 0,8 cm. Hỏi trong bao nhiêu lâu hạt bụi sẽ rơi xuống mặt bản tụ, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng ΔU = 60 V.
Chọn đáp án C
Hạt bụi nằm cân bằng chịu tác dụng của trọng lực P và lực điện F: P = F
- Trước khi giảm U:
- Sau khi giảm U:
Hiệu lực gây ra gia tốc cho hạt bụi:
Ta có:
Câu 10:
Một quả câu tích điện có khối lượng 0,1g nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện phẳng đứng cạnh nhau d = 1 cm. Khi hai bản tụ được nối với hiệu điện thế U = 1000 V thì dây treo quả cầu lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α = . Điện tích của quả cầu bằng
Chọn đáp án D
Các lực tác dụng lên quả cầu :
Ta có:
Câu 11:
Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu, cách nhau 2cm, cường độ điện trường giữa hai bản là 3. V/m. Một hạt mang điện q = 1,5. C di chuyển từ bản dương sang bản âm với vận tốc ban đầu bằng 0, khối lượng của hạt mang điện là 4,5. g. Vận tốc của hạt mang điện khi đập vào bản âm là
Chọn đáp án B
Áp dụng bảo toàn cơ năng trong điện trường đều ta có:
Câu 12:
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường có độ lớn bằng 100V/m. Vận tốc ban đầu của electron là 3. m/s, khối lượng của electron là 9,1.kg. Từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi có vận tốc bằng 0 thì electron đã đi được quãng đường
Chọn đáp án D
Áp dụng bảo toàn cơ năng trong điện trường đều ta có
Câu 13:
Di chuyển một điện tích q > 0 từ điểm M đến điểm N trong một điện trường. Công của lực điện càng lớn nếu
Chọn đáp án C
Công của lực điện trong điện trường đều là A = qEd = qU.
ð Công càng lớn nếu hiệu điện thế càng lớn.
Câu 14:
Cho ba điểm M, N, P trong một điện trường đều. MN = 1 cm, NP = 3 cm, = 1 V, = 2 V. Gọi cường độ điện trường tại M, N, P là . Chọn phương án đúng.
Chọn đáp án C
Vì 3 điểm M,N,P nằm trong điện trường đều nên cường độ điện trường tại mọi điểm là như nhau
Câu 15:
Chọn phương án đúng. Một điện tích q chuyển động trong điện trường theo một đường cong kín. Gọi công của lực điện trong chuyển động đó là A thì
Chọn đáp án D
Do công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
ð khi q chuyển động theo một đường cong kín thì điểm đầu và điểm cuối trùng nhau nên công của lực điện A = 0.
Câu 16:
Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi nó di chuyển từ M đến N trong điện trường
Chọn đáp án B
Ta có A = qEd ð A tỉ lệ thuận với độ lớn điện tích q.
Vậy chọn đáp án B.
Chú ý: d là khoảng cách giữa hai điểm M,N; nó chỉ là chiều dài đường đi MN khi điện tích di chuyển dọc theo đường sức.
Câu 17:
Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi nó di chuyển từ M đến N trong điện trường
Chọn đáp án B
Ta có A = qEd ð A tỉ lệ thuận với độ lớn điện tích q.
Vậy chọn đáp án B.
Chú ý: d là khoảng cách giữa hai điểm M,N; nó chỉ là chiều dài đường đi MN khi điện tích di chuyển dọc theo đường sức.
Câu 18:
Một electron bay từ bản dương sang bản âm trong điện trường đều của một tụ điện phẳng, theo một đường thẳng MN dài 2 cm, có phương làm với phương đường sức điện một góc . Biết cường độ điện trường trong tụ điện là 1000 V/m. Công của lực điện trong dịch chuyển này là bao nhiêu ?
Chọn đáp án D
A = qEd =
Câu 19:
Trong một điện trường đều bằng 60000 V/m. Tính công của điện trường khi làm dịch chuyển điện tích q0 = 4. C trên đoạn thẳng dài 5 cm. Biết rằng góc giữa phương dịch chuyển và đường sức điện trường là α =
Chọn đáp án C
Công của lực điện trường là
Câu 20:
Công của lực điện không phụ thuộc vào:
Chọn đáp án C
A = qEd trong đó d là khoảng cách vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
ð Công của lực điện không phụ thuộc vào hình dạng đường đi.
Câu 21:
Một điện tích điểm q di chuyển trong điện trường đều E có quỹ đạo là một đường cong kín, có chiều dài quỹ đạo là s thì công của lực điện trường là:
Chọn đáp án B
Ta có A = qEd. Quỹ đạo chuyển động là đường cong kín
Câu 22:
Một electron di chuyển được một đoạn đường 1 cm, dọc theo đường sức, dưới tác dụng của lực điện trong một điện trường đều có cường độ điện trường 1000 V/m. Hỏi công của lực điện có giá trị nào sau đây ?
Chọn đáp án C
Ta có
Chú ý: Do e bay từ bản âm đến bản dương (ngược chiều điện trường) nên
Câu 23:
Hai tấm kim loại song song và cách đều nhau 2 cm và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5. C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn công A = 2. J. Xác định cường độ điện trường bên trong hai tấm kim loại đó ? Cho biết điện trường bên trong hai tấm kim loại đã cho là điện trường điều và có đường sức vuông góc với các tấm.
Chọn đáp án D
Ta có
Câu 24:
Cho điện tích q = + C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu một điện điện tích q’ = + 4. C dịch chuyển giữa hai điểm đó thì công của lực điện trường khi đó là
Chọn đáp án B
Ta có công của lực điện A = qEd.
Câu 25:
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường E = 100 V/m. Vận tốc ban đầu của electron bằng 300 km/s. Hỏi electron chuyển động được quãng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng không ? Biết khối lượng của electron là 9,1. kg.
Chọn đáp án A
Khi e bắt đầu vào trong điện trường thì lực điện trường tác dụng lên e đóng vai trò lực cản. Lúc đầu e có năng lượng . Khi electron đi được đoạn đường s và có vận tốc bằng 0 thì công của lực cản là .
Áp dụng định lí động năng:
Câu 26:
Cho điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều với cường độ 150 V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công của lực điện trường dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là
Chọn đáp án D
hay
Câu 27:
Cho điện tích q = + C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu một điện tích q’ = +4. C dịch chuyển giữa hai điểm đó thì công của lực điện trường khi đó là
Chọn đáp án A
hay
Câu 28:
Công của lực điện trường dịch chuyển quãng đường 1 m một điện tích 10 μC vuông góc với các đường sức điện trong một điện trường đều cường độ V/m là
Chọn đáp án D
Điện tích dịch chuyển vuông góc đường sức điện nên d = 0 ð A = 0.
Câu 29:
Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 10 mC song song với các đường sức trong một điện trường đều với quãng đường 10 cm là 1 J. Độ lớn cường độ điện trường đó là
Chọn đáp án D
.
Câu 30:
Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 10 mC song song với các đường sức trong một điện trường đều với quãng đường 10 cm là 1 J. Độ lớn cường độ điện trường đó là
Chọn đáp án D
.
Câu 31:
Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường đều theo chiều đường sức thì nó nhận được một công 10 J. Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức trên cùng độ dài quãng đường thì nó nhận được một công là
Chọn đáp án A
Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường đều theo chiều đường sức
Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường
Câu 32:
Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 1μC dọc theo chiều một đường sức trong một điện trường đều 1000 V/m trên quãng đường dài 1 m là
Chọn đáp án C
Câu 33:
Công của lực điện không phụ thuộc vào
Chọn đáp án C
Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
Câu 34:
Nếu chiều dài đường đi của điện tích trong điện trường tăng 2 lần thì công của lực điện trường
Chọn đáp án A
Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường nên chưa đủ dữ kiện để xác định.
Câu 35:
Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích
Chọn đáp án A
Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm khác nhau cắt các đường sức.
Câu 36:
Khi điện tích dich chuyển dọc theo một đường sức trong một điện trường đều, nếu quãng đường dịch chuyển tăng 2 lần thì công của lực điện trường
Chọn đáp án B
Khi điện tích dich chuyển dọc theo một đường sức trong một điện trường đều, nếu quãng đường dịch chuyển tăng 2 lần thì công của lực điện trường tăng 2 lần.