CÁC DẠNG BÀI TẬP VẬT LÝ LỚP 11 CHƯƠNG I

Chia sẻ: lminhv

Bài 1 : Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một electron. Tìm khối lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn ? Bài 2 : Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau R = 1m, đẩy nhau bằng lực F = 1,8N. Điện tích tổng cộng của hai vật là Q = 3.10-5C. Tính điện tích của mỗi vật?

Bạn đang xem 7 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: CÁC DẠNG BÀI TẬP VẬT LÝ LỚP 11 CHƯƠNG I

CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG I
I. LỰC ĐIỆN TRƯỜNG
Dạng 1: Tìm lực, hợp lực tác dụng lên một điện tích điểm.

Bài 1 : Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một electron. Tìm khối lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực
hấp dẫn ?
Bài 2 : Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau R = 1m, đẩy nhau bằng lực F = 1,8N. Điện
tích tổng cộng của hai vật là Q = 3.10-5C. Tính điện tích của mỗi vật?
Bài 3: Hai bụi ở trong không khí ở cách nhau một đoạn R = 3cm mỗi hạt mang điện t ích q = -9,6.10-13C.
a. Tính lực tĩnh điện giữa hai điện tích.
b. Tính số electron dư trong mỗi hạt bụi, biết điện tích của electron là e = -16.10-19C.
ĐS: a. 9,216.1012N. b. 6.106
Bài 4: Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước ( ε = 81) cách nhau 3 (cm). Lực đẩy giữa chúng
bằng 0,2.10-5 (N). Tính độ lớn hai điện tích đó
ĐS: cùng dấu, độ lớn là 4,025.10-3 ( µ C).
Bài 5: Electron quay quanh hạt nhân nguyên tử Hiđro theo quỹ đạo tròn bán kính R= 5.1011m.
a. Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên electron.
b. Tín vận tốc và tần số chuyển động của electron
ĐS: a. F = 9.10-8N. b. v = 2,2.106m/s, f = 0,7.1016Hz
Bài 6: Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau m ột đo ạn R = 1m, đ ẩy nhau b ằng l ực F =
1,8N. Điện tích tổng cộng của hai vật là Q = 3.10-5C. Tính điện tích mỗi vật.
ĐS: q1 = 2.10-5C, q2 = 10-5C hặc ngược lại
Bài 7: Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10-7 (C) và 4.10-7 (C), tương tác với nhau một lực 0,1 (N) trong chân
không. T ính khoảng cách giữa chúng
ĐS: r = 6 (cm).
Bài 8: Có hai điện tích q1 = + 2.10 (C), q2 = - 2.10-6 (C), đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách nhau
-6

một khoảng 6 (cm). Một điện tích q3 = + 2.10-6 (C), đặt trên đương trung trực của AB, cách AB một kho ảng 4
(cm). Độ lớn của lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 bao nhiêu.
ĐS: F = 17,28 (N).
Bài 9: Hai điện tích điểm q1 = 2.10 ( C) và q2 = - 2.10-2 ( µ C) đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a
-2 µ

= 30 (cm) trong không khí. Lực điện tác dụng lên điện tích q 0 = 2.10-9 (C) đặt tại điểm M cách đều A và B một
khoảng bằng a có độ lớn là bao nhiêu?
ĐS: F = 4.10-6 (N).
Bài 10 : Hai quả cầu nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau
bằng một lực F =2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bằng một
lực F’=3,6.10-4N. Tính q1 và q2?
Bài 11: Hai điện tích điểm cách nhau một khoảng r =3cm trong chân không hút nhau bằng m ột l ực F = 6.10 -9N.
Điện tích tổng cộng của hai điện tích điểm là Q=10-9C. Tính điện đích của mỗi điện tích điểm:
 q1 = 3.10−9 C
Đs: ⇒  −9
q 2 = −2.10 C
Bài 12: Hai quả cầu giống nhau mang điện, cùng đặt trong chân không, và cách nhau kho ảng r=1m thì chúng
hút nhau một lực F1=7,2N. Sau đó cho hai quả cầu đó tiếp xúc với nhau và đưa tr ở lại v ị trí cũ thì chúng đ ảy
nhau một lực F2=0,9N. tính điện tích mỗi quả cầu trước và sau khi tiếp xúc.
 q1 = ±4.10−5 C
Đs: 
2.10−5 C
q 2 = m
Bài 13: Cho hai điện tích bằng +q (q>0) và hai điện
A B
tích bằng –q
đặt tại bốn đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a
trong chân không, như hình vẽ. Xác định lực điện
tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích nói trên
q2
Đs: FD = F +F = 3k 2
2 2
1 BD
2a

D FD C




Bài 14: Hai điện tích q1, q2 đặt cách nhau một khoản r =10cm thì tương tác với nhau b ằng l ực F trong không
F
khí và bằng nếu đặt trong dầu. Để lực tương tác vẫn là F thì hai đi ện tích phải đạt cách nhau bao nhiêu
4
trong dầu?
Bài 15: Cho hai điện tích điểm q1=16 µC và q2 = -64 µC lần lượt đặt tại hai điểm A và B trong chân không
cách nhau AB = 100cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm q0=4 µC đặt tại:
a. Điểm M: AM = 60cm, BM = 40cm.
b. Điểm N: AV = 60cm, BN = 80cm
q1q 0 qq
Đs: a. F = F + F20 = k + k 2 02 = 16N ;
10 2
AM BM
F10
r
b. F = F10 + F20 = 3,94N F hợp với NB một góc α : tan α = = 0,44 ⇒ α = 240
2 2
F20
Bài 16: Hai quả cầu kim loại nhỏ hoàn toàn giống nhau mang điện tích q 1 = 1,3.10-9C và q2=6.5.10-9C, đặt trong
không khí cách nhau một kh oảng r thì đẩy nhau với lực F. Chi hai qu ả c ầu ti ếp xúc nhau, r ồi đ ặt chung trong
một lớp điện môi lỏng, cũng cách nhau một khoảng r thì lực đẩy giữa chúng cũng bằn F
a. Xác đinh hằng số điện môi ε
b. Biết lực tác đụng F = 4,6.10-6N. Tính r.
q1q 2
ĐS: a.ε = 1,8 ; b. r = = 0,13m
k
F
Bài 17: Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang điện tích q1, q2 đặt cách nhau 20cm thì hút nhau bợi một lực F 1
= 5.10-7N. Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn, xong bỏ dây dẫn đi thì hai qu ả c ầu đ ẩy nhau v ới m ột l ực F 2 =
4.10-7 N. Tính q1, q2.
 10−8
± 3 C
ĐS: q = 
 ± 1 10−8 C
 15

Bài 18: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau kho ảng r = 4cm. L ực đ ẩy tĩnh đi ện
giữa chúng là F = -10-5N
a. Tính độ lớn mỗi điện tích.
b. Tìm khoảng cách r1 giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện là F1 = 2,5.10-6N.
q2
F1r12 = 8.10−2 m
= 1,3.10 C ; b. r2 = k
−9
Đs: q =
F2
k
Bài 19: Người ta đặt ba điện tích q 1 = 8.10-9C, q2 = q3 = - 8.10-C tại ba đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a
= 6cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q0=610-9C đặt tại tâm O của tam giác.
ĐS: F = 72.10-5N
Bài 20: Ba quả cầu nhỏ khối lượng bằng nhau và bằng m, được treo vào 3 sợi dây cùng chi ều dài l và đ ược
buộc vào cùng một điểm. Khi được tích một điện tích q như nhau, chúng đẩy nhau và x ếp thành m ột tam giác
đều cạnh a. Tính điện tích q của mỗi quả cầu.
ma 3 g
Đs: q =
k 3(3l 2 − a 2 )

Bài 21: Hai điện tích điểm q 1 = −4,2 µc và q 1 = 1,3µc được đặt tại hai điểm A, B cách nhau 1cm trong không
khí. Hãy tính lực coulomb do điện tích q1 và q2 tác dụng lên q3 = 1,1µc nếu q3 được đặt tại C cách B 1cm và cách
A 2cm.
−8 −8
Bài 22: Ba điện tích q1 = q 3 = 4.10 C ; q 2 = −4.10 C , được đặt trong không khí lần lươt tại 3 đỉnh của tam
giác đều ABC cạnh a = 4cm. Hãy xác định véc tơ lực tác dụng lên q3.
Bài 23: Hai điện tích q 1 = 6,3µc và q 2 = −4,8µc được đặt tại hai điểm A, B cách nhau 0,15m. Một điện tích
q 3 = 4,8µc được đặt tại điểm C sao cho tam giác ABC vuông cân tại C. Hãy tính lực coulomb do điện tích q1
và q2 tác dụng lên q3.

Dạng 2: Khảo sát sự cân bằng của một điện tích.

Bài 1 : Ở mỗi đỉnh của hình vuông cạnh a có đặt điện tích Q = 10-8C. Xác định dấu và độ lớn điện tích q đặt ở
Q
tâm hình vuông để cả hệ điện tích cân bằng ? Đs : q = − (2 2 + 1)
4
Bài 2: Cho hai điện tích q1= 4µC , q2=9 µC đặt tại hai điểm A và B trong chân không AB=1m. Xác đ ịnh v ị trí
của điểm M để đặt tại M một điện tích q0, lực điện tổng hợp tác dụng lên q0 bằng 0, chứng tỏ rằng vị trí của
M không phụ thuộc giá trị của q0.
Đs: AM = 0,4m
Bài 3: Người ta treo hai quả cầu nhỏ có khối lượng bằng nhau m = 0,01g bằng nh ững s ợi dây có chi ều dài
bằng nhau (khối lượng không đáng kể). Khi hai quả c ầu nhiễm điện b ằng nhau v ề đ ộ l ớn và cùng d ấu chúng
đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6cm. Lấy g = 9,8m/s2. Tính điện tích mỗi quả cầu
R 3mg
= 1,533.10−9 C
ĐS: q =
2kl

Bài 8: Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 1,6g, tích điện q = 2.10 -7C được treo
bằng một sợi dây tơ mảnh. Ở phía dưới nó cần phải đạt m ột điện tích q 2 như thế
nào để lực căng dây giảm đi một nửa.

u
r Đs: Vậy q2 > 0 và có độ lớn q2 = 4.10-7C
T


u
r
P
Bài 4: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m = 0,2kg, được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi tơ
mảnh dài l = 0,5m. Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a = 5cm. Xác đinh q.
amg
= 5,3.10−9 C
ĐS: ⇒ q = a.
k 4l − a
2 2


Bài 5: Tại ba đỉnh của một tam giác đều, người ta đặt ba điện tích gi ống nhau q 1=q2=q3=6.10-7C. Hỏi phải đặt
điện tích thứ tư q0 tại đâu, có giá trị bao nhiêu để hệ thống đứng yên cân bằng.
−7
Đs: Đặt tại trọng tâm của tam giác điện tích q 0 = −3,46.10 C
Bài 6: Cho hai điện tích dương q1 = 2 (nC) và q2 = 0,018 ( µ C) đặt cố định và cách nhau 10 (cm). Đặt thêm
điện tích thứ ba q0 tại một điểm trên đường nối hai điện tích q 1, q2 sao cho q0 nằm cân bằng. Xác định vị trí
của q0.
ĐS: cách q1 2,5 (cm) và cách q2 7,5 (cm).
Bài 7: Một quả cầu khối lượng 10 g,được treo vào một sợi chỉ cách điện. Quả cầu mang điện tích q 1= 0,1 µC
. Đưa quả cầu thứ 2 mang điện tích q 2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí lúc đầu,dây treo hợp v ới
đường thẳng đứng một góc α =300. Khi đó 2 quả cầu nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang và cách nhau
3 cm. Tìm độ lớn của q2 và lực căng của dây treo? g =10m/s2
ĐS: q2 = 0,058 µC ; T = 0,115 N


II. ĐIỆN TRƯỜNG.
Dạng 1: Xác định điện trường tạo bởi 1 điện tích điểm, một hệ điện tích điểm.

Bài 11: Hai điện tích điểm q1 = -9.10-5C và q2 = 4.10-5C nằm cố định tại hai điểm A, B cách nhau 20 cm trong
chân không. Tính cường độ điện trường tai điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách A 20cm
ĐS: Cách q2 40 cm
Bài 1: Tại 2 điểm A và B cách nhau 10cm trong không khí có đặt 2 điện tích q 1 = q2 = 4.10-6C. Xác định cường
độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C bi ết AC = BC = 8cm. Xác đ ịnh l ực đi ện tr ường tác
dụng lên điện tích q3 = 2.10-8C đặt tại C.
Bài 2. Tại 2 điểm A và B cách nhau 10cm trong không khí có đặt 2 điện tích q1 = - q2 = 6.10-6C.
1. Xác định cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = BC = 12cm.
2. Xác định lực điện trường tác dụng lên điện tích q3 = -3.10-8C đặt tại C.
Bài 3. Tại 2 điểm A, B cách nhau 20cm trong không khí có đặt 2 đi ện tích q 1 = 3.10-6C, q2 = -5.10-6C. Xác định
cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại đi ểm C bi ết AC = 10cm ; BC = 30cm. Xác đ ịnh l ực đi ện
trường tác dụng lên điện tích q3 = -5.10-8C đặt tại C.
Bài 4. Tại 2 điểm A, B cách nhau 10cm trong không khí có đặt 2 điện tích q1 = 4.10-6C, q2 = 9.10-6C.
a) Xác định cường độ điện trường do 2 điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = 10cm, BC = 20cm.
b) Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do 2 điện tích này gây ra bằng 0.
Bài 5. Tại 2 điểm A, B cách nhau 15cm trong không khí có đặt 2 đi ện tích q 1 = -12.10-6C, q2 = - 3.10-6C.Xác
định cường độ điện trường do 2 điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = 20cm, BC = 5cm.
Bài 6. Tại 2 điểm A, B cách nhau 20cm trong không khí có đặt 2 điện tích q1 = - 9.10-6C, q2 = 4.10-6C.
a) Xác định cường độ điện trường do 2 điện tích này gây ra tại điểm C biết AC = 15cm, BC = 5cm.
b) Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do 2 điện tích này gây ra bằng 0.
Bài 7: Tại hai điểm A và B cách nhau 5cm trong chân không có hai đi ện tích q 1 = 16.10-8C và q2 = - 9.10-8 C.
Tính cường độ điện trường tổng hợp và vẽ vectơ cường độ điện trường tại đi ểm C n ằm cách A m ột kho ảng
4cm và cách B một khoảng 3 cm ?
Bài 8: Ba điện tích q giống nhau được đặt cố định tại 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a. Xác đ ịnh c ường đ ộ
điện trường tại tâm của tam giác?
Bài 9 . Đặt 4 điện tích có cùng độ lớn q tại 4 đỉnh của m ột hình vuông ABCD c ạnh a v ới đi ện tích d ương đ ặt
tại A và C, điện tích âm đặt tại B và D. Xác định c ường đ ộ t ổng h ợp t ại giao đi ểm hai đ ường chéo c ủa hình
vuông.
Bài 10. Đặt 4 điện tích có cùng độ lớn q tại 4 đỉnh c ủa m ột hình vuông ABCD c ạnh a v ới đi ện tích d ương đ ặt
tại A và D, điện tích âm đặt tại B và C. Xác đ ịnh c ường đ ộ t ổng h ợp t ại giao đi ểm hai đ ường chéo c ủa hình
vuông.
Bài 11. Tại 3 đỉnh của một hình vuông cạnh a đặt 3 điện tích dương cùng đ ộ l ớn q. Xác đ ịnh c ường đ ộ đi ện
trường tổng hợp do 3 điện tích gây ra tại đỉnh thứ tư của hình vuông.
Bài 12. Tại 3 đỉnh A, B, C của một hình vuông cạnh a đặt 3 điện tích dương cùng đ ộ lớn q. Trong đó đi ện tích
tại A và C dương, còn điện tích tại B âm. Xác định c ường đ ộ đi ện tr ường t ổng h ợp do 3 đi ện tích gây ra t ại
đỉnh D của hình vuông.
Bài 13. Hai điện tích q1 = q2 = q > 0 đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau một khoảng AB = 2a.
a) Xác định véc tơ cường độ điện trường tại điểm M n ằm trên đ ường trung tr ực c ủa đo ạn AB và cách trung
điểm H của đoạn AB một đoạn x.
b) Tìm H để cường độ điện trường tại M là lớn nhất.
Dạng 2: Điện trường tổng hợp triệt tiêu.
Điều kiện cân bằng của một điện tích trong điện trường.

Bài 1: Hai điện tích điểm q1 = -9.10-5C và q2= 4.10-5C nằm cố định tại hai điểm A, B cách nhau 20 cm trong
chân không. Tìm vị trí tại đó cường độ điện trường bằng không . H ỏi ph ải đ ặt m ột đi ện tích q 0 ở đâu để nó
nằm cân bằng?
Bài 2: Tại 2 điểm A, B cách nhau 15cm trong không khí có đặt 2 đi ện tích q 1 = -12.10-6C, q2 = - 3.10-6C. Xác
định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do 2 điện tích này gây ra bằng 0.
−8
Bài 3: Cho hai điện tích q1 , q2 đặt tại A và B , AB =2cm. Biết q1 + q2 = 7.10 C và điểm C cách q1 6cm, cách q2
8cm sao cho cường độ điện trường E = 0. Tìm q1 và q2 ?
Đs : −9.10−8 C ;16.10 −8 C
Bài 4: Tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh a. Tại đỉnh A, C người ta đặt hai đi ện tích q1 = q3 = q > 0 . Hỏi
tại đỉnh B phải đặt một điện tích q2 bằng bao nhiêu để cường độ điện trường tổng hợp tại D triệt tiêu.
ĐS: q2 = −2 2q .
Bài 5: Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu. Bi có thể tích V = 10mm 3, khối lượng m= 9.10-5kg,
r
Dầu có khối lượng riêng D = 800kg/m 3, tất cả được đặt trong điện trường đều E hướng thẳng đứng từ dưới
xuống và có độ lớn E = 4,1.105V/m. Tính điện tích của bi để nó nằm lơ lửng trong dầu. lấy g = 10m/s2.
Đs: q = -2.10-9C.
Bài 6: Hai quả cầu có cùng khối lượng m, cùng điện tích q được treo trong không khí b ằng hai s ợi dây m ảnh
có cùng chiều dài l và cùng treo vào 1 = 1m điểm, do l ực đ ẩy đi ện tích nên chúng cách nhau m ột kho ảng r =
6cm (r
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản