intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tổng hợp một số bài tập Vật lý 11 theo chuyên đề

Chia sẻ: Nguyen Quang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:82

1.452
lượt xem
300
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tổng hợp các kiến thức và bài tập Vật lý lớp 11 theo chuyên đề. Tài liệu bao gồm các bài tập và bài giải giúp học sinh rèn luyện kỹ năng làm bài tập Vật lý tốt hơn.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tổng hợp một số bài tập Vật lý 11 theo chuyên đề

  1. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết MỤC LỤC Chuyên đề 1: LỰC TƯƠNG TÁC TĨNH ĐIỆN .............................................................. 2 Chuyên đề 2: ĐIỆN TRƯỜNG ........................................................................................ 8 Chuyên đề 3: ĐIỆN THẾ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ............................................................ 13 Chuyên đề 4: BÀI TOÁN VỀ TỤ ĐIỆN ........................................................................ 17 đề ĐIỆN KHÔNG Chuyên 5: DÒNG ĐỔI………………………………………………22 Chuyên đề 6 : CÔNG &CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN. ........................................... 31 ĐỊNH LUẬT ÔM CHO TOÀN MẠCH.................................................... 31 Chuyên đề 7 : ĐỊNH LUẬT ÔM CHO CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH ................................ 41 Chuyên đề 8 : LỰC ĐIỆN TỪ ........................................................................................ 52 Chuyên đề 9 : CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ .............................................................................. 57 Chuyên đề 10: CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HÌNH HỌC ...................... 64 Chuyên đề 11: GƯƠNG CẦU ....................................................................................... 67 Chuyên đề 12: THẤU KÍNH ................................ ................................ ......................... 69 Chuyên đề 13: HỆ QUANG HỌC ĐỒNG TRỤC .......................................................... 71 Chuyên đề 14: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA................................................. 77 Chuyên đề 15: CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC BỔ TRỢ CHO MẮT ........................... 80 Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 1
  2. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ 11 THEO CHUYÊN ĐỀ Chuyên đề 1: LỰC TƯƠNG TÁC TĨNH ĐIỆN Bài 1: Hai hạt bụi không khí ở cách nhau một đo ạn R=3cm, mỗi hạt mang điện tích q=-9,6.10-13C. a. Tính lực tĩnh điện giữa hai hạt bụi. b. Tính số electron dư trong mỗi hạt bụi, biết điện tích mỗi electron là e=- 1,6.10-19C. (ĐS: a. F=9,216.10-12N; b. N=6.106) Bài 2: Hai qu ả cầu kim loại nhỏ giống nhau, mang các điện tích q1,q2 đặt trong không khí cách nhau một khoảng R=20cm. Chúng hút nhau bằng một lực F=3,6.10-4N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về khoảng cách cũ, chúng đẩy nhau một lực bằng F’=2,025.10 -4N. Tính q1 và q2. (ĐS: Có 4 cặp giá trị của q1, q2 thoả mãn). Bài 3: Hai điện tích đ iểm giống nhau, đặt cách nhau đoạn a = 2cm trong không khí đẩy nhau một lực 10N. a) Tính độ lớn mỗi điện tích. b) Nếu đ em hai điện tích trên đ ặt trong rượu êtylic có hằng số đ iện môi ε = 2,5 cũng với khoảng cách như trên thì lực tĩnh đ iện là bao nhiêu? Hai điện tích đ iểm q1,q2 đ ặt trong chân không, cách nhau đoạn a. Bài 4: a) Phải thay đổi khoảng cách giữa hai điện tích đó như t hế nào đ ể lực tươ ng tác giữa chúng không đ ổi khi nhúng chúng vào trong glyxêrin có hằng số điện môi ε = 56,2. b) Trong chân không, nếu giảm khoảng cách giữa hai đ iện tích đi một đoạn d = 5cm thì lực tương tác giữa chúng tăng lên 4 lần. Tính a. (ĐS: a. CA=8cm; CB=16cm; b. q3= -8.10 -8C) Bài 5: Hai qu ả cầu kim loại nhỏ, giống nhau tích điện q1, q2 đ ặt trong không khí, cách nhau đoạn R = 1m, đẩy nhau lực F1 = 1 ,8N. Điện tích tổng cộng của chúng là Q = 3.10-5C. Tính q1,q2. Bài 6: Hai điện tích điểm đặt trong không khí, cách nhau khoảng R=20cm. Lực tương tác tĩnh điện giữa chúng có một giá trị nào đó. Khi đặt trong dầu, ở cùng một kho ảng cách , lực tương tác tĩnh điện giữa chúng giảm 4 lần. Hỏi khi đ ặt trong dầu, Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 2
  3. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết kho ảng cách giữa các đ iện tích phải là bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng bằng lực tương tác ban đ ầu trong không khí.( ĐS: 10cm) Bài 7: Hai đ iện tích điểm b ằng nhau đặt trong chân không, cách nhau đo ạn R=4cm. Lực đ ẩy tĩnh điện giữa chúng là F=10-5N. a. Tìm độ lớn mỗi đ iện tích. (ĐS: q =1,3.10-9C) b. Tìm kho ảng cách R1 đ ể lực đ ẩy tĩnh đ iện giữa chúng là F1=2,5.10-6N.( ĐS: 8cm) Bài 8:Electron quay quanh hạt nhân nguyên tử Hiđ rô theo qu ỹ đạo tròn với bán kính R=5.10-11m a. Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên mỗi elcctron. (ĐS: F=9.10-8N) b. Tính vận tốc và tần số chuyển đ ộng của electron. Coi electron và hạt nhân nguyên tử Hiđ rô tương tác theo định luật tĩnh đ iện. (ĐS: v=2,2.106m/s; n=0,7.1016s-1) Bài 9: Ba đ iện tích đ iểm q1=-10-7C, q2=5.10 -8C, q3=4.10-8C lần lượt đ ặt tại A, B, C trong không khí. Biết AB=5cm, AC=4cm, BC=1cm. Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích. (ĐS: F1=1,05.10-2N; F2=16,2.10 -2N; F3=20,25 .10-2N) Bài 10 : Người ta đặt 3 điện tích q1=8.10-9C, q2=q3= -8.10 -9C tại 3 đ ỉnh của tam giác đều ABC cạnh a=6cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích qo=6.10 -9C đặt tại tâm O của tam giác. (ĐS: F nằm theo chiều từ A tới O và có độ lớn F=72.10 -5N) Bài 11 : Hai đ iện tích q1 = 8 .10-8C, q2 = -8.10 -8C đ ặt tại A,B trong không khí (AB = 6cm). Xác đ ịnh lực tác dụng lên q 3 = 8.10-8C đặt tại C nếu: a) CA = 4cm, CB = 2cm. b) CA = 4cm, CB = 10cm. c) CA = CB = 5cm. Hai đ iện tích q1 = 4.10 -8C, q 2 = -12,5.10 -8C đ ặt tại A,B trong không khí, Bài 12: AB = 4cm. Xác định lực tác dụng lên q3 = 2.10 -9C đ ặt tại C với CA vuông góc với AB và CA = 3cm. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 3
  4. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Hai đ iện tích điểm q1 = 4.10 -9C và q2 = -4.10-9C đặt cố đ ịnh tại hai điểm Bài 13 A và B trong chân không, cách nhau đoạn R = 4cm. Xác đ ịnh lực tác dụng lên điện tích q3 = 8.10-9C đặt tại C nếu: a) CA = CB = 2cm. b) CA = 6cm, CB = 2cm. c) CA = CB = 4cm. Bài 14 : Đặt lần lượt 3 điện tích q 1 = 4 µC; q 2 = -q 3 = 3 µC tại 3 đỉnh A, B, C của tam giác vuông tại A có AB = AC = 6cm. Xác định lực điện tác dụng lên đ iện tích q1. Bài15 : Hai điện tích điểm q1 = 16µC và q2 = -64µC lần lượt đặt tại hai điểm A,B trong không khí cách nhau1m.Xác đ ịnh lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q 0 = 4µC khi q0 đ ặt tại M với: a) AM = 60cm; BM = 40cm. b) AM = 60cm; BM = 80cm. c) AM = BM = 60cm. Bài 16 : Ba qu ả cầu nhỏ mang đ iện tích q1 = -6µC, q2 = 2µC, q3 = 0,1µCđặt theo thứ tự trên một đường thẳng nhúng trong nước nguyên chất có hằng số điện môi ε = 81. Khoảng cách giữa các quả cầu là r12 = 40cm, r23 = 60cm.Tính lực tổng hợp tác dụng lên mỗi quả cầu ? Bài 17 : Ba đ iện tích đ iểm q 1=27.10-8 C, q2=64.10 -8C, q3=-10-7C đ ặt trong không khí tại 3 đ ỉnh tam giác ABC vuông góc tại C. Cho AC=30cm, BC=40cm. Xác đ ịnh vectơ lực tác dụng lên q3 (ĐS: F3 đặt tại C hướng về trung điểm AB có độ lớn F3=45.10-4N) Bài 18: Có 6 điện tích q bằng nhau đ ặt trong không khí tại 6 đỉnh lục giác đều cạnh a. Tìm lực tác dụng lên mỗi đ iện tích.( ĐS: F hướng ra xa tâm lục giác và (15  4 3 ) k .q 2 F= ) a2 12 Bài 19 : Cho hai điện tích d ương q1 = q và q2 = 4q đặt cố định trong không khí cách nhau một khoảng a = 30cm. Phải chọn một điện tích thứ 3 q 0 như t hế nào và đặt ở đ âu đ ể nó cân bằng? Bài 20: Hai đ iện tích q 1= 2.10-8C, q2 = 8.10 -8C đặt tại A, B trong không khí, AB=8cm. Một điện tích q3 đ ặt tại C. Hỏi: Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 4
  5. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết a. C ở đâu để q 3 nằm cân bằng? b. Dấu và độ lớn của q3 đ ể cả hệ điện tích đ ứng cân bằng. Bài 21: Hai điện tích q1=10 -8C, q2 = 2.10-8C đ ặt tại A, B trong không khí, AB=12cm. Một đ iện tích q 3 đặt tại C. Hỏi: a. C ở đ âu để q3 nằm cân bằng? Dấu và độ lớn của q3 đ ể cả hệ điện tích đ ứng cân bằng. b Bài 22: Hai điện tích q 1=4.10 -8C, q2 = -10 -8C đặt tại A, B trong không khí, AB=27cm. Một đ iện tích q 3 đặt tại C. Hỏi: a. C ở đ âu để q3 nằm cân bằng? b. Dấu và độ lớn của q3 đ ể cả hệ điện tích đ ứng cân bằng. Bài 23: Hai điện tích q1 = 2 .10-8C, q2 = -8.10-8C đặt tại A, B trong không khí, AB=8cm. Một điện tích q3 đ ặt tại C. Hỏi: a. C ở đâu để q 3 nằm cân bằng? b. Dấu và độ lớn của q3 để cả hệ điện tích đứng cân bằng. Bài 24: Hai điện tích q1 = -2.10-8C và q 2 = 1,8.10-7C đ ặt trong không khí tại A và B, AB = 8cm. Một điện tích q3 đ ặt tại C. Hỏi: a) C ở đâu để q 3 cân b ằng. b) Dấu và độ lớn của q3 để q1,q2 cũng cân bằng. Bài 25: Hai điện tích q1 = -2.10-8C và q 2 = 0,2.10-7C đ ặt trong không khí tại A và B, AB = 10cm. Một đ iện tích q 3 đặt tại C. Hỏi: a) C ở đâu để q 3 cân b ằng. b) Dấu và độ lớn của q3 để q1,q2 cũng cân bằng. Người ta đ ặt ở tâm hình vuông một điện tích q 1= 2,5.10-7C và đặt ở 4 Bài 26: đỉnh của nó 4 điện tích q, hệ ở trạng thái cân bằng. Xác định q. Bài 27 : Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau mỗi quả có đ iện tích q khối lượng m=10g, treo bởi hai dây cùng chiều dài l=30cm và vào cùng một điểm. Giữ quả cầu I cố định theo phương thẳng đ ứng, dây treo quả cầu II sẽ lệch góc =60 o so với phương thẳng đứng. Cho g=10m/s2. Tìm q? mg =10 -6 C) (ĐS: q= l. k Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 5
  6. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Bài 28: Hai qu ả cầu nhỏ cùng khối lượng m=0,6g đ ược treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l=50cm vào cùng một điểm. Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đ ẩy nhau và cách nhau một khoảng R=6cm. a. Tính điện tích mỗi quả cầu. Lấy g=10m/s2. b. Nhúng hệ thống vào rượu Etylic (=27), tính khoảng cách R’ giữa hai quả cầu, bỏ qua lực đẩy Acsimet. (ĐS: a. q =12.10-9C; b. R’=2cm) Bài 29 : Ở mỗi đ ỉnh hình vuông cạnh a có đ ặt điện tích Q=10 -8C. Xác định dấu, độ lớn đ iện tích q đặt ở tâm hình vuông để cả hệ đ iện tích cân bằng. {ĐS: q=- Q (2 2 +1) } 4 Bài 30: Hai qu ả cầu kim loại nhỏ giống nhau treo vào một điểm bởi hai dây chiều dài l=20cm. Truyền cho hai quả cầu đ iện tích tổng cộng q=8.10 -7C chúng đ ẩy nhau, các dây treo hợp thành góc 2 =90 o. Cho g=10m/s2. a. Tính khối lượng mỗi quả cầu. b. Truyền thêm cho một quả cầu đ iện tích q’, hai quả cầu vẫn đ ẩy nhau nhưng góc giữa hai dây treo giảm còn 60o. Tính q’. (ĐS: a. m=1,8g; b. q’=-2,85.10-7C) Bài 31: Hai qu ả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo trên hai dây dài vào cùng một điểm, đ ược tích điện bằng nhau và cách nhau đoạn a = 5cm. Chạm nhẹ tay vào một qu ả cầu. Tính khoảng cách giữa chúng khi đó. Bài 32: Có 3 quả cầu cùng khối lượng m=10g treo bằng 3 sợi dây mảnh cùng chiều dài l = 5cm vào cùng một đ iểm O. Khi tích cho mỗi quả cầu điện tích q, chúng đ ẩy nhau, cách nhau đo ạn a = 3 3 cm. Tìm q? Cho g=10m/s2. (ĐS: q=  1,14.10 -7C) Bài 33: Một vòng dây bán kính R=5cm tích điện Q phân bố đ ều trên vòng, vòng đặt trong mặt phẳng thẳng đ ứng. Qu ả cầu nhỏ m=1g tích đ iện q=Q đ ược treo bằng một dây mảnh cách đ iện vào điểm cao nhất của vòng dây. Khi cân bằng, quả cầu nằm trên trục của vòng dây. Chiều d ài của dây treo quả cầu là l=7,2cm. Tính Q? (ĐS: Q=9.10-8C) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 6
  7. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết l R q Q Bài 34 : Hai qu ả cầu nhỏ cùng khối lượng m, được tích điện giống nhau q. Chúng được nối với nhau bằng một lò xo nhẹ cách điện, chiều dài tự nhiên của lò xo là lo, độ cứng k’. Một sợi dây chỉ, cách điện , mảnh, nhẹ, không d ãn, có chiều dài 2L, mỗi đ ầu dây chỉ được gắn với một quả cầu. Cho điểm O của sợi dây chỉ chuyển động thẳng đứng hướng lên với gia tốc a có độ lớn bằng g/2. Lò xo có chiều d ài l (lo
  8. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ 11 THEO CHUYÊN ĐỀ Chuyên đề 2: ĐIỆN TRƯỜNG Bài 1: Quả cầu nhỏ mang đ iện tích q=10-5C đặt trong không khí. a. Tính đ ộ lớn cường đ ộ đ iện trường EM tại điểm M cách tâm O của qủa cầu một đoạn R=10cm. b. Xác định lực điện trường F do qu ả cầu tích đ iện tác dụng lên điện tích đỉêm q’=-10 -7C đ ặt ở M. Suy ra lực đ iện trường tác dụng lên quả cầu mang điện tích q. (ĐS: a. E=9.106 V/m; b. F=0,9N) Bài 2: Tại hai đ iểm A,B cách nhau 5cm trong không khí đặt hai điện tích q 1 = 10- 7 C và q2 = -10 -7C.Xác định cường độ điện trường tại C với: a) AC = BC 2,5cm. b) AC = 3cm, BC = 4cm. c) AC = BC = 5cm. Bài 3: Cho tam giác vuô ng cân ABC: AC = BC = 3cm. Hai điện tích điểm giống nhau đ ặt tại A và B. Véc tơ cường độ điện trường tổng hợp tại C có p hương vuô ng góc với AB, chiều hướng ra xa trọng tâm tam giác và có độ lớn 4000 2 V/m. Xác định dấu và độ lớn các đ iện tích. Bài 4: Cho hai đ iện tích q1 = 4.10 -10C, q 2 = -4.10-10C đặt ở A,B trong không khí, AB = a = 2cm. Xác định véc tơ cường độ điện trường tại: a) H là trung đ iểm của AB. b) M cách A 1 cm, cách B 3cm. c) N hợp với A,B thành tam giác đ ều. Bài 5: Hai điện tích q 1=8.10 -8C, q2= -8.10-8 C đ ặt tại A, B trong không khí. AB=4cm. Tìm véctơ cường đ ộ đ iện trường tại C với: a) CA = CB = 2cm. b) CA = 8cm; CB = 4cm. c) C trên trung trực AB, cách AB 2 cm, suy ra lực tác dụng lên q=2.10-9C đ ặt tại C. (ĐS: E song song với AB, hướng từ A tới B có độ lớn E=12,7.105V/m; F=25,4.10-4N) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 8
  9. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Bài 6: Tại 3 đỉnh tam giác ABC vuông tại A cạnh a=50cm, b=40cm, c=30cm. Người ta đặt các đ iện tích q1=q2=q 3=10-9C. Xác đ ịnh E tại H, H là chân đường cao kẻ từ A.( ĐS: 246 V/m) Bài 7: Cho tam giác vuô ng ABC trong không khí: AB = 3cm, AC = 4cm. Các điện tích q1, q2 được đặt ở A và B. Biết q1 = -3,6.10-9C, véc tơ cường đ ộ điện trường tổng hợp tại C có p hương so ng song với AB. Xác đ ịnh q 2 và cường độ điện trường tổng hợp tại C. Bài 8: Hai điện tích q1=q2=q>0 đặt tại A, B trong không khí. Cho biết AB=2a. a. Xác đ ịnh cường độ điện trường E M tại đ iểm M trên trung trực của AB và cách AB một đo ạn h b. Xác đ ịnh h đ ể EM cực đ ại. Tính giá trị cực đại này. 2kqh (ĐS: a. EM = ) (a  h 2 ) 3 / 2 2 Bài 9: Cho hai đ iện tích q 1 và q2 đ ặt ở A, B trong không khí, AB=100cm. Tìm điểm C tại đó cường độ điện trường bằng không với: a. q1=36.10-6C; q2=4.10-6C. b. q1=-36.10-6C; q2=4.10-6C. (ĐS: a. CA=75cm; CB=25cm; b. CA=150cm; CB=50cm) Bài 10: Cho hai điện tích q 1, q2 đặt tại A và B, AB = 2cm. Biết q1 + q2 = 7.10-8C và đ iểm C cách q1 6 cm, cách q2 8 cm có cường độ điện trường E = 0. Tìm q1,q2. Bài 11: Điện trường giữa hai b ản của một tụ điện phẳng đặt nằm ngang có cường độ E = 4900V/m. Xác định khối lượng của hạt b ụi đặt trong điện trường này nếu nó mang điện tích q = 4.10 -10C và ở trạng thái cân b ằng. (ĐS: m = 0,2mg) Bài 12: Cho hình vuông ABCD, tại A và C đặt các điện tích q 1=q3=q. Hỏi phải đặt ở B điện tích bao nhiêu đ ể cường đ ộ điện trường ở D bằng không. (ĐS: q2=- 2 2 q) Bài 13: Quả cầu nhỏ khối lượng m = 0 ,25g mang đ iện tích q = 2,5.10-9C, treo trên sợi dây mảnh trong điện trường đ ều E = 106V/m có phương nằm ngang. Biết m = 10m/s2. a) Tính lực tác dụng của đ iện trường vào đ iện tích q . b) Tính góc lệch của sợi dây so với p hương thẳng đứng. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 9
  10. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Bài 14: Cho hai điện tích q1 và q2 đ ặt ở A, B trong không khí, AB=9 cm. Tìm điểm C tại đó cường độ điện trường bằng không với: a) q1=9.10 -6C; q2=2.10-6C. b) q1=-9.10 -6C; q2=2 .10-6C. Bài 15: Tại hai đỉnh A,B của tam giác đ ều ABC cạnh a đ ặt hai điện tích điểm q1=q2=4.10-9C trong không khí. Hỏi phải đặt điện tích q3 có giá trị b ao nhiêu tại C để cường độ đ iện trường gây b ởi hệ 3 điện tích tại trọng tâm G của tam giác bằng 0. Bài 16 : Tại ba đỉnh A,B,C của tam giác đều ABC cạnh a = 3 cm trong chân khô ng, đặt 3 đ iện tích đ iểm q 1=q2 = 4 .10-6C và q3. Xác đ ịnh giá trị đ iện tích q3 đặt tại C để cường độ điện trường gâ y bởi 3 đ iện tích tại trọng tâm G của tam giác có phương vuông góc với AB, chiều hướng về Ab và có độ lớn E = 18.107V/m. Bài 17: Tại b a đ ỉnh A,B,C của hình vu ông ABCD cạnh a = 6cm trong chân khô ng, đặt ba điện tích điểm q1=q3= 2.10-7C và q 2 = -4.10-7C. Xác định điện tích q 4 đặt tại D để cường độ đ iện trường tổng hợp gâ y bởi hệ đ iện tích tại tâm O của hình vuông bằng 0 . Bài 18: Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đ ặt trong dầu. Bi có thể tích V=10mm3, khối lượng m=9.10-5kg. Dầu có khối lượng riêng D=800kg/m3. Tất cả được đ ặt trong một đ iện trường đều, E hướng thẳng đ ứng từ trên xuống, E=4,1.105V/m. Tìm điện tích của bi để nó cân bằng lơ lửng trong dầu. Cho g=10m/s2. ( ĐS: q=-2.10-9C) Bài 19: Prôtôn đ ược đặt vào đ iện trường đ ều E=1,7.106 V/m. a. Tính gia tốc của proton, biết mp=1,7.10 -27 kg. b. Tính vận tốc proton sau khi đ i được đo ạn đường 20cm. Cho biết vận tốc ban đầu bằng 0. (ĐS: a. a=1,6.1014m/s2; b. v=8.106 m/s) Bài 20: Electron đang chuyển động với vận tốc vo=4.10 6 m/s thì đ i vào một điện trường đều, cường đ ộ điện trường E=910V/m, vo cùng chiều đường sức điện trường. Tính gia tốc và quãng đ ường mà electron chuyển đ ộng chậm dần đều cùng Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 10
  11. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết chiều đường sức. Mô tả chuyển động của electron sau đó.( ĐS: a=-1,6.1014m/s2; s=5cm) Bài 21: Tại 3 đỉnh A, B, C của một hình vuông ABCD canh a đ ặt 3 điện tích q giống nhau (q>0).Tính E tại: 2kq a. Tâm hình vuông.( ĐS: Eo= ) a2 kq b. Đỉnh D.( ĐS: ED=( 2 +1). ) a2 Bài 22: Tại 3 đ ỉnh ABC của tứ diện đ ều SABC cạnh a trong chân không có ba điện tích điểm q giống nhau (q0 đ ặt ở A, C, hai điện tích q3=q4=-q đặt ở B’ và D’. Tính độ lớn cường độ điện trường tại tâm O của hình lập phương. kq ( ĐS: 16 3 ) 9a 2 Bài 25: Quả cầu bằng kim loại, bán kính R=5cm được tích đ iện d ương q, phân bố q là mật độ điện mặt (S: Diện tích mặt cầu). Cho =8,84.10-5 đều. Ta đ ặt = S C/m2. Hãy tính độ lớn của cường độ điện trường tại điểm cách bề mặt quả cầu đoạn 5cm. (ĐS: 2,5.106 V/m) Bài 26: Hai quả cầu nhỏ A và B mang những điện tích lần lượt là -2.10-9 C và 2.10- 9 C đ ược treo ở đ ầu hai sợi dây tơ cách điện dài b ằng nhau. Hai điểm treo M và N cách nhau 2cm; khi cân b ằng, vị trí các dây treo có dạng như hình vẽ. Hỏi để đ ưa các dây treo trở về vị trí thẳng đứng người ta phải d ùng một đ iện trường đ ều có hướng nào và độ lớn bao nhiêu? (ĐS: Hướng sang phải, E=4,5.104V/m) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 11
  12. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết M N - + B A Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 12
  13. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ 11 THEO CHUYÊN ĐỀ Chuyên đề 3: ĐIỆN THẾ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ Bài 1: Hiệu đ iện thế giữa hai điểm C và D trong điện trường là UCD=200V. Tính: a) Công điện trường d ịch chuyển prô tôn từ C đ ến D. b) Công điện trường d ịch chuyển elẻcton từ C đ ến D. Bài 2: Hai tấm kim lo ại song song, cách nhau 2cm và được nhiễm đ iện trái d ấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5 .10 -10C di chuyển từ tấm này đ ến tấm kia cần tốn một công A=2.10-9J. Xác đ ịnh cường độ điện rường bên trong hai tấm kim loại đó. Cho biết điện trường bên trong hai tấm kim loại đ ã cho là điện trường đều và có đ ường sức vuô ng góc với các tấm. Bài 3: Khi bay qua 2 điểm M và N trong điện trường, electron tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV (1eV=1,6.10-19J). Tính UMN. (ĐS: -250V) Bài 4: Điện tích q=10-8C di chuyển dọc theo các cạnh của một tam giác đ ều ABC cạnh a=10cm trong đ iện trường đều cường đ ộ điện trường E=300V/m, E song song với BC. Tính công của lực điện trường khi q di chuyển trên mỗi cạnh tam giác. A E C B (ĐS: AAB=-1,5.10-7J; ABC=3.10 -7J; ACA=-1,5.10-7J) Bài 5: Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vuông tại C; AC=4cm; BC=3cm và nằm trong một đ iện trường đều. Véctơ cường đ ộ điện trường E song song với AC, hướng từ A đ ến C và có độ lớn E=5000V/m. Tính: a. UAC, UCB, UAB. (ĐS: 200V, 0V, 200V) b. Công của điện trường khi một electron di chuyển từ A đ ến B.( ĐS: -3,2.10- 17 J) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 13
  14. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết B E C A Bài 6: Ba b ản kim loại tích đ iện A,B,C đặt song song như hình vẽ.Cho d1=5cm, d2=8cm. Coi điện trường giữa các bản là đ ều, có chiều như hình vẽ, có độ lớn E1=4.104V/m, E2=5.104V/m. Tính điện thế VB,VC của các b ản B và C nếu lấy gốc điện thế là đ iện thế của bản A. Xét 3 đ iểm A,B,C lập thành tam giác Bài 7: vuông trong điện trường đều. Cạnh AB song song với đ ường sức và cạnh huyền BC hợp với đường sức 600 như hình vẽ. Biết BC = 10cm, hiệu đ iện thế giữa hai đ iểm B và C là 240V. a) Tìm cường độ đ iện trường tại A. b) Cường đ ộ đ iện trường tại A là bao nhiêu nếu ta đặt thêm tại C một điện tích điểm q = 10-9C. Bài 8: Hai điện tích q1=5.10-6C và q2=2.10-6C đặt tại 2 đỉnh A, D của hình chữ nhật ABCD, AB=a=30cm, AD=b=40cm. Tính: a. Điện thế tại B, C. (ĐS: 1,86.105V; 1,5.105V) b. Công của đ iện trường khi điện tích q=10 -9C di chuyển từ B đến C. (ĐS: 3,6.10-5V) Bài 9: Tam giác ABC vuông tại A đ ược đặt trong điện trường đ ều Eo , =60o, AB song song với E o . Biết BC=6cm, UBC=120V. a. Tìm UAC, UBA và cường độ điện trường Eo. b. Đặt thêm ở C điện tích đ iểm q=9.10 -10C. Tìm cường độ đ iện trường tổng hợp tại A. (ĐS: a. UAC=0; UBA=120V; Eo=4000V/m; b. E=5000V/m) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 14
  15. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Bài 10: Tại 3 đ ỉnh tam giác đ ều ABC cạnh a=6 3 cm trong không khí, lần lượt đ ặt 3 điện tích điểm q1=-10 -8C, q2=q3=10-8C. Tính: a. Điện thế tại tâm O và tại trung điểm M của cạnh AB. (ĐS: 1500V, 1000V) b. Công cần di chuyển đ iện tích q=-10-9C từ O đến M. (ĐS: 5.10-7J) Bài 11 : Electron ở cách proton đoạn r = 5 ,2.10 -9cm. Muốn electron thoát khỏi sức 2ke 2 =3,2.10 6m/s). hút proton nó cần có vận tốc tối thiểu là bao nhiêu?( ĐS: v  mr Bài 12: Quả cầu tính điện có khối lượng m=1,5g đ ược treo bằng một dây nhẹ cách điện trong một điện trường đều nằm ngang, dây treo nghiêng góc =30o. Sau đó hướng của điện trường được đổi ngược một cách tức thời. Tìm lực căng của dây tại thời điểm dây treo nghiêng góc lớn nhất sau khi điện trường đổi chiều.( ĐS: T=mgcos2 /cos=8,7.10-3N) Bài 13: Một qu ả cầu kim loại bán kính 4cm tích đ iện d ương. Để di chuyển điện tích q=10-9C từ vô cùng đ ến M cách mặt hình cầu 20cm, người ta cần thực hiện một công A’=5.10 -7J. Tính điện thế trên mặt quả cầu do điện tích của quả cầu gây nên. (ĐS: V=3000V) Bài 14 : Electron chuyển đ ộng quanh hạt nhân nguyên tử Hiđ rô theo qu ỹ đạo tròn bán kính R=5.10 -9 cm. a. Tính điện thế tại một đ iểm trên qu ỹ đạo electron. (ĐS: 28,8V) b. Khi electron chuyển động, đ iện trường của hạt nhân có sinh ra công không, tại sao? Bài 15: Hai qu ả cầu kim loại đặt xa nhau. Quả cầu I có bán kính R1=5cm và được tích điện q 1=6.10 -9C; quả cầu II có bán kính R2=15cm, q2=-2.10-9C. Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn mảnh. Tìm đ iện tích trên mỗi quả cầu sau đó và điện lượng đã chạy qua dây nối. (ĐS: q1’=10-9C; q2’=3.10-9C; q=5.10-9C) Bài 16: Hai qu ả cầu kim loại nhỏ có bán kính R1= 3 R2 đ ặt cách nhau đo ạn r =2cm trong không khí, hút nhau bằng lực F=27.10-3N. Nối hai quả cầu bằng dây dẫn. Khi bỏ dây nối chúng đ ẩy nhau một lực bằng F’=6,75.10 -3N. Tìm điện tích lúc đầu của các quả cầu. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 15
  16. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết (ĐS: q1=6.10-8C, q2=-2.10-8C hoặc ngược lại &q1=-6.10-8C, q2=2.10-8C hoặc ngược lại) Bài 17 : Có n giọt thuỷ ngân hình cầu giống nhau đ ược tích điện, điện thế bề mặt mỗi quả cầu là Vo. Nhập các giọt này thành một giọt hình cầu lớn. Tìm điện thế trên mặt giọt lớn này. (ĐS: V= 3 n 2 .Vo) Bài 18: Mặt phẳng diện tích S tích đ iện q phân bố đ ều. Hai tấm kim loại có cùng diện tích S đặt 2 b ên mặt q cách mặt q những đo ạn nhỏ l1, l2. Tìm hiệu điện thế giữa hai tấm kim lo ại. (ĐS: U12=q(l2-l1)/2oS) Bài 19: Hai mặt phẳng rộng vô hạn tích đ iện đ ều trái dấu nhau, mật độ điện mặt ±. Chọn gốc điện thế ở bản tích đ iện âm, trục Ox hướng vuông góc từ bản âm sang b ản dương. Tính điện thế tại một điểm trong khoảng giữa hai b ản. (ĐS:  V=E.x= x) o Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 16
  17. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ 11 THEO CHUYÊN ĐỀ Chuyên đề 4: BÀI TOÁN VỀ TỤ ĐIỆN  CHÚ Ý:  Nối tụ đ iện vào ngu ồn điện: U=const.  Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn: Q=const. Bài 1: Tụ phẳng không khí có đ iện dung C=500pF đ ược tích đ iện đ ến hiệu đ iện thế U=300V. a. Tính điện tích Q của tụ điện. b. Ngắt tụ điện khỏi nguồn. Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có =2. Tính điện dung C1; đ iện tích Q1 và hiệu điện thế U1 của tụ lúc đó. c. Vẫn nối tụ với nguồn. Nhúng tụ đ iện vào chất điện môi lỏng =2. Tính C2, Q2, U2 của tụ. (ĐS: a. 150nC; b. 1000pF; 150nC; 150V; c. 1000pF, 300V, 300nC) Bài 2: Tụ phẳng có các bản hình tròn bán kính 10cm kho ảng cách và hiệu đ iện thế hai bản là 1 cm, 108V. Giữa hai bản là không khí. Tìm đ iện tích của tụ đ iện. (ĐS: 3.10 -9C) Bài 3: Tụ phẳng không khí điện dung C=2pF đ ược tích điện ở hiệu điện thế U=600V. a. Tính điện tích Q của tụ. b. Ngắt tụ khỏi nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp 2. Tính C1,Q1,U1 của tụ c. Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai b ản tụ ra xa đ ể khoảng cách tăng gấp 2. Tính C2,Q2,U2 của tụ. (ĐS: a. 1,2.10-9C; b. C1=1pF; Q1=1,2.10-9C; U1=1200V; c. C2=1pF; Q2=0,6.10- 9 C; U2=600V) Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 17
  18. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết Bài 4: Cho bộ tụ mắc như hình vẽ. C1=1 F, C2=3F, C3=6F, C4=4F. UAB=20V. Tính điện dung bộ tụ, điện tích và hiệu đ iện thế mỗi tụ, nếu: C2 C1 B A K C4 C3 a. K mở.( ĐS: 3,15F) C2 C1 b. K đóng. (ĐS: 3,5F) C4 Bài 5: Cho bộ tụ như hình vẽ. C1=C2=6µF; C3=C4=3µF. Tính điện d ung tương đương của bộ tụ. C3 Bài 6: Cho 3 tụ điện C1=2µF, C2=C3= 1µF như hình vẽ. a) Tìm điện dung CAB của bộ tụ. b) Mắc hai đầu A và B vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện t hế U=4V. Tính đ iện tích của các tụ đ iện. Bài 7: Có 3 tụ điện C1=10µF, C2=5µF, C3=4µF được mắc vào nguồn có hiệu điện thế U=38V. a) Tính điện dung C của bộ tụ điện, điện tích và hiieụ điện thế trên mỗi tụ điện. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 18
  19. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết b) Tụ đ iện C3 bị đánh thủng. Tìm C1 A C2 điện tích và hiệu đ iện t hế trên tụ M N C1. C3 B C4 Bài 8: Cho b ộ tụ như hình vẽ: ◦U◦ C1=2µF, C2=3µF, C3=6µF, C4=12µF, U=800V. c) Tính điện tích trên C1 mỗi tụ. C3 A d) Tính hiệu điện thế giữa B C2 hai điểm A và B. C6 D C Bài 9: Cho bộ tụ như hình vẽ. C4 Biết C1=2µF, C2=4µF, C3=3µF, C4=1µF, C5=9µF, C6=6µF, C5 UAB=120V. U a) Tìm điện d ung của bộ tụ ? b) Tìm đ iện tích của từng tụ điện và hiệu điện thế? + A C7 C C5 M ◦ Bài 10: Cho bộ tụ như hình vẽ. Trong đ ó các tụ C4 C2 C6 - điện có điện d ung bằng ◦A N D C2 C2 Biết nhau. UAB=66V. Tìm UMN. Bài 11 : Hai tụ không khí phẳng C1=0,2F, C2=0,4 F mắc song song. Bộ tụ được tích đến hiệu điện thế U=450V rồi ngắt ra khỏi nguồn. Sau đó lấp đầy hai bản tụ C2 bằng đ iện môi có =2. Tính hiệu đ iện thế bộ tụ và điện tích mỗi tụ. (ĐS: 270V; 5,4.10-5C; 2,16.10 -5C) Bài 12 : Một tụ điện p hẳng khô ng khí, hai b ản hình tròn bán kính R=30cm, cách nhau d=5mm. a) Nối hai b ản với hiệu điện thế U=500V. Tính điện tích của tụ điện. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 19
  20. Chuyên Đề Vật lý 11 Thân Văn Thuyết b) Sau đó cắt tụ khỏi ngu ồn điện và đ ưa vào khoảng giữa hai bản một tấm kim lo ại phẳng bề d ày d 1=1mm theo phương song song với các b ản. Tìm hiệu điện thế giữa các b ản khi đó . c) Thay tấm kim lo ại trên b ằng một tấm điện mô i dày d2=3mm và có hằng số điện môi ε=6. Tìm hiệu điện thế mới giữa hai bản. Bài 13: Cho bộ tụ như hình vẽ. Nguồn có suất đ iện đ ộng E=12V, các tụ có đ iện d ung C1=C2, C3=C5=3C4/2=3C6/2. Biết hiệu đ iện thế giữa hai bản của tụ C2 là U2=3V.Tính hiệu đ iệ thế giữa hai bản của tụ C1. Cho bộ tụ như hình vẽ. Biết Bài 11: C1=2µF, C3=3µF, C2=C4=6µF, C5=8µF, C6=6µF, q4=12.10 -6C. Tìm hiệu đ iện thế và điện tích của mỗi tụ. Bài 14 : Ba tấm kim loại phẳng giống nhau đặt song song và nối với A, B bằng các dây nối như hình vẽ. Diện tích mỗi bản S=100cm2, khoảng cách giữa hai bản liên tiếp d=0,5cm. Nối A, B với nguồn U=100V. A B a. Tìm đ iện dung của bộ tụ và đ iện tích trên mỗi tấm kim loại. b. Ngắt A, B khỏi nguồn. Dịch chuyển bản B theo phương vuông góc với bản một đo ạn x. Tính hiệu điện thế giữa A, B theo x. Áp dụng khi x=d/2. (ĐS: a. 3,54.10 -11F; 1,77.10 -9C; 3,54.10-9C; b. U’=U(d2-x2)/d2=75V) Bài 15: Bốn tấm kim loại phẳng giống nhau đặt song song như hình vẽ. Khoảng cách BD=2AB=2DE. Nối A và E với nhau rồi nối B và D với nguồn U=12V, kế đó ngắt ngu ồn đi. Tìm hiệu đ iện thế giữa B và D nếu sau đó: a) Nối A với B. Trªn con ®­êng dÉn tíi thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña kÎ l­êi biÕng! 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2