Độ lớn điện tích ( hay)

Cập nhật lúc: 11:25 17-08-2015 Mục tin: Vật lý lớp 11


Áp dụng định luật Cu- lông để tìm độ lớn điện tích điểm rất dễ chỉ cần bạn nhớ công thức tính. Và nhớ rằng điện tichd có giá trị âm, dương

ĐỘ LỚN ĐIỆN TÍCH

A.LÍ THUYẾT

Xác định độ lớn và dấu các điện tích.

-  Khi giải dạng BT này cần chú ý:

  • Hai điện tích có độ lớn bằng nhau thì: \(\begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix}=\begin{vmatrix} q_{2} \end{vmatrix}\)
  • Hai điện tích có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu thì: \(q_{1}=-q_{2}\)
  • Hai điện tích bằng nhau thì: \(q_{1}=q_{2}\)
  • Hai điện tích cùng dấu: \(q_{1}.q_{2}> 0\Rightarrow \begin{vmatrix} q_{1}.q_{2} \end{vmatrix}=q_{1}.q_{2}\).
  • Hai điện tích trái dấu: \(q_{1}.q_{2}< 0\Rightarrow \begin{vmatrix} q_{1}.q_{2} \end{vmatrix}=-q_{1}.q_{2}\)

-  Áp dụng hệ thức của định luật Coulomb để tìm ra \(\begin{vmatrix} q_{1}.q_{2} \end{vmatrix}\) sau đó tùy điều kiện bài toán chúng ra sẽ tìm được q1 và q2.

-  Nếu đề bài chỉ yêu cầu tìm độ lớn thì chỉ cần tìm \(\begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix};\begin{vmatrix} q_{2} \end{vmatrix}\)

Bài tập ví dụ:

Hai quả cầu nhỏ tích điện có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 5cm trong chân không thì hút nhau bằng một lực 0,9N. Xác định điện tích của hai quả cầu đó.

Tóm tắt:

 q1 = q2

r = 5cm = 0,05m

F = 0,09N, lực hút

 q1 = ?, q2 = ?

Giải.

Theo định luật Coulomb:

 \(F=k\frac{ \begin{vmatrix} q_{1}q_{2} \end{vmatrix}}{r^{2}}\Rightarrow \begin{vmatrix} q_{1}q_{2} \end{vmatrix} =\frac{Fr^{2}}{k}\) \(\Leftrightarrow \begin{vmatrix} q_{1}q_{2} \end{vmatrix}=\frac{0,9.0,05^{2}}{9.10^{9}}=25.10^{-14}\)

Mà \(\begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix}=\begin{vmatrix} q_{2} \end{vmatrix}\) nên \(\Rightarrow \begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix}^{2}=25.10^{-14},\begin{vmatrix} q_{2} \end{vmatrix}=\begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix}=5.10^{-7}C\)

Do hai điện tích hút nhau nên: \(q_{1}=5.10^{-7}C;q_{2}=-5.10^{-7}C\) 

                                        hoặc: \(q_{1}=-5.10^{-7}C;q_{2}=5.10^{-7}C\)

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1. Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không, cách nhau 10 cm. Lực đẩy giữa chúng là 9.10-5N.

a/ Xác định dấu và độ lớn hai điện tích đó.

b/ Để lực tương các giữa hai điện tích đó tăng 3 lần thì phải tăng hay giảm khoảng cách giữa hai điện tích đó bao nhiêu lần? Vì sao? Xác định khoảng cách giữa hai điện tích lúc đó.

ĐS: a. \(q_{1}=q_{2}=10^{-8}C\) hoặc \(q_{1}=-q_{2}=10^{-8}C\)

b/Giảm \(\sqrt{3}\) lần \(r^{'}\approx 5,77cm\)                                   

Bài 2. Hai điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 25cm trong điện môi có hằng số điện môi bằng 2 thì lực tương tác giữa chúng là 6,48.10-3 N.

a/ Xác định độ lớn các điện tích.

b/ Nếu đưa hai điện tích đó ra không khí và vẫn giữ khoảng cách đó thì lực tương tác giữa chúng thay đổi như thế nào? Vì sao?

c/ Để lực tương tác của hai điện tích đó trong không khí vẫn là 6,48.10-3 N thì phải đặt chúng cách nhau bằng bao nhiêu?

ĐS: a/ \(\begin{vmatrix} q_{1} \end{vmatrix}=\begin{vmatrix} q_{2} \end{vmatrix}=3.10^{-7}C\) ;

b/ tăng 2 lần

c/ \(r_{kk}=r_{dm}.\sqrt{\varepsilon }\approx 35,36cm\)

Bài 3. Hai vật nhỏ tích điện đặt cách nhau 50cm, hút nhau bằng một lực 0,18N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 4.10-6C. Tính điện tích mỗi vật?

ĐS: \(\left\{\begin{matrix}\begin{vmatrix} q_{1}q_{2} \end{vmatrix}=5.10^{-12} \\ q_{1}+q_{2}=4.10^{-6} \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix}q_{1}.q_{2}=5.10^{-12} \\ q_{1}+q_{2}=4.10^{-6} \end{matrix}\right.\Rightarrow \left\{\begin{matrix}q_{1}=-10^{-6}C \\ q_{2}=5.10^{-6}C \end{matrix}\right.\)

Bài 5. Hai điện tích điểm có độ lớn bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau 1 khoảng 5 cm, giữa chúng xuất hiện lực đẩy F = 1,6.10-4 N.

a.Hãy xác định độ lớn của 2 điện tích điểm trên?

b.Để lực tương tác giữa chúng là 2,5.10-4N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?

ĐS: 667nC và 0,0399m     

Bài 6 Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F= 1,8 N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10-5 C. Tìm điện tích của mỗi vật.

ĐS: \(q_{1}=2.10^{-5}C;q_{2}=10^{-5}C\) 

Bài 7. Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2?

ĐS: \(q_{1}=2.10^{-9}C;q_{2}=6.10^{-9}C\) và \(q_{1}=-2.10^{-9}C;q_{2}=-6.10^{-9}C\) và đảo lại

Bài 8. Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lượng 50g được treo vàocùng một điểm bằng 2 sợi chỉ nhỏ không giãn dài 10cm. Hai quả cầu tiếp xúc nhautích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi 2 dây treo hợpvới nhau một góc 600.Tính điện tích mà ta đã truyền cho các quả cầu quả cầu. Cho g = 10 m/s2.                                                           

ĐS: q = 3,33µC

Bài 9. Một quả cầu nhỏ có m = 60g ,điện tích q = 2. 10 -7 C được treo bằng sợi tơ mảnh.Ở phía dưới nó 10 cm cầnđặt một điện tích q2 như thế nào để sức căng của sợi dây tăng gấp đôi?                          

ĐS: q=3,33µC

Bài 10. Hai quả cầu nhỏ tích điện q1= 1,3.10 -9 C ,q2 = 6,5.10-9 C đặt cách nhau một khoảng r trong chân không thì đẩy nhau với một những lực bằng F. Cho 2 quả cầu ấy tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau cùng một khoảng r trong một chất điện môi ε thì lực đẩy giữa chúng vẫn là F.

a, Xác định hằng số điện môi của chất điện môi đó.          

b, Biết F = 4,5.10 -6 N ,tìm r

ĐS: ε = 1,8. r = 1,3cm

 

 

Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 11 - Xem ngay

>>Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu

chuyên đề được quan tâm

Cập nhật thông tin mới nhất của kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia 2018