TÜnh ®iÖn 1
Bài tập về Tĩnh Điện
Bài 1 :
Cho một điện tích chuyển động trong một ống kim loại trung hoà về điện ( Hình vẽ )
Khi chuyển động qua phần thót của ống thì vận tốc của điện tích :
A . Vận tốc tăng lên .
B. Vận tốc giảm đi .
C. Vận tốc không thay đổi .
D. Tuỳ thuộc vào dấu của điện tích .
Bài 2 :
Cho 4 điện tích điểm đặt tại 4 đỉnh của 1 hình vuông ( Hình vẽ )
cạnh của hình vuông là : a = 20 cm
q1 = q3 = 10-5 ( C )
q2 = q4 = -10-5 ( C )
1) Xác định lực điện tác dụng lên mỗi điện tích ?
( Phương , chiều , độ lớn )
2) Nếu giữ cố định 3 điện tích và thả nhẹ cho điện tích còn lại chuyển động thì hiện tượng gì
xảy ra ? Giải thích ?
3) Nếu thả cho 4 điện tích chuyển động tự do thì hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích ?
Bài 3 :
Cho hai điện tích có độ lớn : q1 = 2.10-5 C ; q2 = 4.10-5 C , đặt tại hai điểm A, B cách
nhau 30 cm .
A B
C
D +
+
-
-
q1
q4 q3
q2
TÜnh ®iÖn 2
1.Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q3 = 10-5 C đặt tại điểm C ? ( phương , chiều, độ
lớn) . Biết :
a) AC = 25 cm ; CB = 5 cm ; c) AC = 40 cm ; CB = 10 cm
b) AC = 40 cm ; CB = 50 cm ; d)AC = 30 cm ; CB = 30 cm ;
Nếu kéo điện tích q3 ra khỏi vị trí cân bằng dọc theo phương AB rồi thả nhẹ thì hiện
tượng gì xảy ra ? Giải thích ?
Nếu kéo điện tích q3 ra khỏi vị trí cân bằng theo phương vuông góc với AB rồi thả nhẹ
thì hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích ?
2. Phải đặt điện tích q3 ở đâu và giá trị của q3 bằng bao nhiêu để q1 cân bằng ?
3. Phải đặt điện tích q3 ở đâu và giá trị của q3 bằng bao nhiêu để ba điện tích cân bằng ?
4. Xác định vị trí đặt điện tích q3 nằm trên trung trực của AB để lực điện tổng hợp tác
dụng lên điện tích q3 đạt giá trị cực đại, cực tiểu. Tìm giá trị cực đại, cực tiểu đó.
Bài 4 :
Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau có cùng khối lượng m, bán kính R, điện tích là 5.10-16 C
, được treo vào hai sợi dây mảnh có chiều dài bằng nhau và bằng L trong không khí . Do lực
đẩy tĩnh điện , các sợi dây lệch so với phương thẳng đứng góc .
1. Tính lực căng của dây khi đó ?
2. Nếu một quả cầu nhận thêm 10000e thì hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích ? Khi các quả cầu
đã cân bằng thì góc tạo bởi dây treo và phương thẳng đứng là bao nhiêu?
3. Nếu nhúng hai quả cầu đó vào trong dầu có hằng số điện môi là = 2 , người ta thấy góc
lệch của mỗi sợi dây vẫn là . Tìm khối lượng riêng của quả cầu ? Biết khối lượng riêng của
dầu là 800 kg/m3 . Tính lực căng của dây khi đó ?
Bài 5:
Cho 3 điện tích điểm cùng độ lớn q đặt tại 3 đỉnh của 1 tam giác đều ABC cạnh a .
1) Xác định véc tơ cường độ điện trường tại vị trí của mỗi điện tích ?
TÜnh ®iÖn 3
a) Ba điện đích cùng dấu .
b) Một điện tích trái dấu với hai điện tích kia .
2) Xác định véc tơ cường độ điện trường tại vị trí cách điểm A,B,C đều là 2a/3 ?
3) Bỏ điện tích đặt tại C thì vị trí nào có cường độ điện trường tổng hợp bằng 0 ?
4) Bỏ điện tích đặt tại C thì vị trí nào trên đường trung trực của AB có cường độ điện trường
đạt cực trị. Xác định giá trị cực đại (hoặc cực tiểu) đó? Vị trí đó ở đâu?
* Xác định quỹ tích các điểm có cường độ điện trường cực tiểu ? cực đại ? trong mặt phẳng.
Bài 6:
Tại 3 điểm A,B, C tạo thành tam giác vuông tại A ; AB = 4 cm ; AC = 3 cm . Tại A đặt
điện tích q1 = -2,7.10-9 C , tại B đặt điện tích q2 .Biết cường độ điện trường có phương song
song với AB .
1. Xác định q2 và cường độ điện trường tại C ?
2) Xác định vị trí trên đoạn BC có cường độ điện trường lớn nhất ? nhỏ nhất ? Tính giá trị đó
?
3) Đặt thêm điện tích thứ ba tại điểm C có q3=-q1, xác định vị trí trong tam giác ABC có
cường độ điện trường bằng 0?
Bài 7:
Một giọt chất lỏng có khối lượng m =2.109 gam nằm cân bằng trong một điện trường
đều có phương thẳng đứng , có cường độ điện trường là 1,25.105 (V/m) .
1) Tính điện tích của giọt chất lỏng và số e thừa hoặc thiếu trên giọt chất lỏng đó ?
2) Nếu giọt chất lỏng đó nhận thêm 1000 e thì hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích ?
3) Nếu tăng cường độ điện trường gấp đôi thì hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích ?
Bài 8:
TÜnh ®iÖn 4
Cho hai bản kim loại có dạng hình chữ nhật với
kích thước 20cmx30cm đặt song song và cách nhau 1
cm đặt trong không khí ( Hình vẽ )
1. Tính điện dung của tụ điện đó ?
2. Khi đấu hai bản kim loại với nguồn điện có hiệu điện
thế là 100 V và ở chính giữa hai bản tụ có một hạt bụi
nằm cân bằng .
a) Xác định dấu điện tích của hạt bụi đó ? và độ lớn của điện tích hạt bụi ? Biết khối lượng của
hạt bụi là 2.10-10 gam .
b)Nếu hạt bụi đột ngột bị mất 1000 e thì hiện tượng gì xảy ra? Xác định vận tốc của hạt bụi
khi chạm vào 1 bản kim loại ? Thời gian chuyển động của hạt bụi đến bản kim loại đó bằng
bao nhiêu?
3. Nếu bản B có điện thế là 50V tìm điện thế tại vị trí cân bằng của hạt bụi?
4. Nếu truyền cho hạt bụi vận tốc v0 theo phương song song với hai bản tụ. Tìm vận tốc v0 nhỏ
nhất để hạt bụi có thể bay ra khỏi khoảng không gian giữa hai bản tụ? Biết vị trí ban đầu hạt
bụi cách đều hai mép ngoài của bản tụ.
5. Tính công của lực điện tác dụng lên hạt bụi trong câu 2b) và câu 4).
Bài 9:
Một quả cầu nhỏ , khối lượng m = 20gam mang điện tích q = 10-17 C được treo bằng
một sợi chỉ mảnh trong điện trường có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang trong không
khí . Khi quả cầu cân bằng thì góc tạo bởi dây treo và phương thẳng đứng là 300 .
1) Xác định độ lớn của cường độ điện trường ?
2) Nếu đặt hệ đó vào trong nước có hằng số điện môi = 81 thì góc tạo bởi dây treo và
phương thẳng đứng là bao nhiêu ? Biết khối lượng riêng của vật là 800 kg/m3 .
3) Nếu quả cầu đó bị mất 1000 e thì góc tạo bởi dây treo và phương thẳng đứng là bao nhiêu ?
M
A
B
(
-
)
TÜnh ®iÖn 5
4) Nếu đột ngột cường độ điện trường đổi chiều và vẫn có phương ngang thì hiện tượng gì xảy
ra ? Xác định góc lệch cực đại của dây treo so với phương thẳng đứng ?
Bài 10:
Hai vật khối lượng tương ứng m, M được tích điện tích –q và Q đặt trong không khí
cách nhau một khoảng r. Hai điện tích này đặt trong một điện trường đều sao cho hướng của
điện trường đều trùng với đường thẳng đi qua tâm 2 quả cầu. Hãy xác định khoảng cách r giữa
hai điện tích để hệ chuyển động với cùng một gia tốc?
Bài 11:
Xác định véc tơ cường độ điện trường tại điểm M gây ra bởi
các vật sau như hình vẽ:
1. Một vòng dây đồng chất, tiết diện đều:
2. Một quả cầu có bán kính R, bị khoét một phần có bán kính r:
Bài 12:
1.Khi ghép 5 tụ điện giống nhau có điện dung C = 1F, ta có thể được bộ tụ có điện dung lớn
nhất bằng bao nhiêu?
2. Dùng 5 tụ điện có điện dung C = 1F để có được bộ tụ điện có điện dung bằng 3F ta có
thể mắc theo các cách như thế nào?
3. Cho : Unguồn = 20 (v) , 5 tụ điện giống nhau có : C = 1F và Ugh = 10 (v) . Để điện tích của
bộ tụ là Q = 100/6 C , cần phải mắc mạch ntn ?
Bài 13:
A B