14 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bài 3: Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện

Câu 1:

Hãy chứng minh vectơ cường độ điện trường tại điểm M của một điện tích điểm Q có phương và chiều như trên hình 3.3

Dựa vào hệ thống đường sức trên hình 3.6 SGK và 3.7 SGK, hãy chứng minh rằng cường độ điện trường của một điện tích điểm càng gần điện tích điểm càng lớn.

Xem đáp án

Giả sử tại M điện tích thử q > 0

• Ở trường hợp a): Q và q tích điên cùng dấu nên chúng đẩy nhau. Lực Cu-lông tác dụng nên điện tích q có chiều hướng ra xa Q. Do q > 0 nên E tại M cùng chiều với F nên cũng hướng ra xa Q ( > 0).

• Ở trường hợp b): Q và q tích điện trái dấu nên chúng hút nhau. Lực Cu-lông tác dụng nên q (tại M) hướng về phía Q. Do đó Q > 0 nên E tại M cùng chiều với F nên cũng hướng về phía Q (< 0).

Càng gần điện tích điểm thì hệ thống đường sức càng dày đặc nên ở đó điện trường sẽ mạnh (theo quy ước vẽ đường sức điện)

Câu 2:

Điện trường là gì?

Xem đáp án

Điện trường là môi trường (dạng vật chất) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó.

Câu 3:

Cường độ điện trường là gì? Nó được xác định như thế nào? Đơn vị cường độ điện trường là gì?

Xem đáp án

• Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó.

• Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.

• Đơn vị cường độ điện trường trong hệ SI là V/m.

Câu 4:

Vectơ cường độ điện trường là gì? Nêu những đặc điểm của vectơ cường độ điện trường tại một điểm.

Xem đáp án

• Cường độ điện trường E là đại lượng vectơ, gọi là vectơ cường độ điện trường (hay gọi tắt là vectơ điện trường).

• Vectơ điện trường E tại một điểm có:

- Điểm đặt tại điểm đang xét;

- Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử dương.

- Chiều dài (Môđun) biểu diễn độ lớn của cường độ điện trường theo một tỉ xích nào đó.

- Không phụ thuộc độ lớn của điện tích thử q.

Câu 5:

Viết công thức tính và nêu những đặc điểm của cường độ điện trường của một điện tích điểm.

Xem đáp án

Độ lớn của cường độ điện trường của một điện tích điểm Q gây ra tại điểm cách nó một khoảng r :

Câu 6:

Cường độ điện trường của một hệ điện tích điểm xác định như thế nào?

Xem đáp án

Vectơ cường độ điện trường của một hệ điện tích điểm Q1, Q2, Q3, ……, Qi…, Qn gây ra tại một điểm M cách các điện tích khoảng cách lần lượt là r1M, r2M,…, riM,…, rnM được xác định bằng tổng vectơ của cường độ điện trường gây ra bởi các điện tích điểm trong hệ gây ra tại điểm đó.

Trong đó:

Câu 7:

Phát biểu nguyên lý chồng chất điện trường?

Xem đáp án

Cường độ điện trường tổng hợp tại một điểm do nhiều điện tích điểm gây ra bằng tổng các vectơ điện trường gây ra tại điểm đó.

Câu 8:

Nêu định nghĩa và các đặc điểm của đường sức điện.

Xem đáp án

*Định nghĩa

*Các đặc điểm của đường sức điện trường.

- Qua mỗi điểm trong điện trường có một và chỉ một đường sức điện.

- Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của vectơ điện trường tại điểm đó.

- Đường sức điện của trường tĩnh điện là đường không khép kín. Nó đi ra từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm, hoặc từ một điện tích ra vô cùng.

- Ở chỗ cường độ điện trường lớn thì các đường sức điện sẽ mau. Còn chỗ cường độ điện trường nhỏ thì các đường sức điện sẽ thưa.

Câu 9:

Điện trường đều là gì?

Xem đáp án

• Điện trường đều có cường độ tại mọi điểm như nhau.

• Vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm có cùng phương, chiều và độ lớn,

• Các đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều.

Câu 10:

Đại lượng nào dưới đây không liên quan đến cường độ điện trường của một điện tích điểm Q tại một điểm ?

A. Điện tích Q

B. Điện tích thử q.

C. Khoảng cách r từ Q đến q.

D. Hằng số điện môi của môi trường.

Xem đáp án

Đại lượng không liên quan đến cường độ điện trường của một điện tích điểm Q tại một điểm là điện tích thử q vì điện trường tại một điểm được tính bằng công thức:

Trong đó ε là hằng số điện môi của môi trường, rM là khoảng cách từ vị trí M đến điện tích Q.

Đáp án: B

Câu 11:

Đơn vị nào sau đây là đơn vị đo cường độ điện trường?

A. Niutơn

B.Cu lông

C.Vôn nhân mét.

D.Vôn trên mét.

Xem đáp án

Đơn vị đo cường độ điện trường là vôn trên mét.

Đáp án: D

Câu 12:

Tính cường độ điện trường và vẽ vectơ điện trường do một điện tích điểm +4.10-8 C gây ra tại một điểm cách nó 5 cm trong chân không.

Xem đáp án

Cường độ điện trường tại điểm M cách điện tích Q một đoạn r = 5 cm = 0,05 m:

Phương và chiều của điện trường được biểu diễn như hình vẽ.

Đáp số: 144000 V/m

Câu 13:

Hai điện tích điểm q1 = + $3 . 10^{- 8}$ C và q2 = - $4 . 10^{- 8}$ C được đặt cách nhau 10cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Tại các điểm đó có điện trường hay không?

Xem đáp án

Điểm có cường độ điện trường bằng không, tức là:

Suy ra:

Do đó điểm này nằm trên đường thẳng nối hai điện tích .

Vì $q_{1}$ và $q_{2}$ trái dấu nên điểm này nằm ngoài đoạn thẳng nối hai điện tích và ở về phía gần $q_{1}$ (vì q1 < | q2 |)

Ta có:

Và $r_{2} - r_{1}$ = 10cm (2)

Từ (1) và (2) ta tìm được $r_{1}$ ≈ 64,6 cm và $r_{2}$ = 74,6 cm.

Tại điểm đó không có điện trường vì EM = 0.

Đáp số: $r_{1}$ ≈ 64,64 cm ; $r_{2}$ ≈ 74,64 cm.

Câu 14:

Tại hai điểm A, B cách nhau 5cm trong không khí có hai điện tích điểm $q_{1} = + 16 . 10^{- 8}$ C và $q_{2} = - 9 . 10^{- 8}$ C (hình 3.3). Tính cường độ điện trường tổng hợp và vectơ điện trường tại điểm C nằm cách A 4cm, cách B 3cm.