Thứ sáu, 01/11/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 11 Vật lý Chủ đề: Cường độ điện trường có lời giải chi tiết

Chủ đề: Cường độ điện trường có lời giải chi tiết

Cường độ điện trường có lời giải chi tiết - Bài toán liên quan đến điện trường của hệ điện tích

  • 1126 lượt thi

  • 23 câu hỏi

  • 45 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Hai điện tích điểm q1=+3.10-8C và q2=-4.10-8C lần lượt được đặt tại hai điểm AB cách nhau 10cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Điểm đó nằm trên đường thẳng AB

Xem đáp án

Đáp án D

Điện trường hướng ra khỏi điện tích dương, hướng vào điện tích âm và có độ lớn:

Điện trường tổng hợp:

khi hai véc tơ thành phần cùng phương ngược chiều cùng độ lớn

Vì 

chỉ có thể xảy ra với điểm M


Câu 9:

Đặt ba điện tích âm có cùng độ lớn q tại 3 đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a. Cường độ điện trường tổng hợp tại tâm tam giác

Xem đáp án

Đáp án D

Do tính đối xứng nên


Câu 10:

Đặt ba điện tích âm có độ lớn lần lượt là q, 2q và 3q tương ứng đặt tại 3 đỉnh A, B và C của một tam giác đều ABC cạnh a. Cường độ điện trường tổng hợp tại tâm tam giác

Xem đáp án

Đáp án C

Từ

vì không có tính đối xứng nên ta có thể tổng hợp theo phương pháp số phức (chọn véc tơ EC làm chuẩn)


Câu 11:

Đặt bốn điện tích có cùng độ lớn q tại 4 đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a với điện tích dương và đặt tại A và C, điện tích âm đặt tại B và D. Cường độ điện trường tổng hợp tại giao điểm hai đường chéo của hình vuông

Xem đáp án

Đáp án D

Do tính đối xứng nên:


Câu 16:

Một vòng dây dẫn mảnh, tròn, bán kính R tích điện đều với điện tích q đặt trong không khí. Cường độ điện trường tổng hợp tại tâm vòng dây

Xem đáp án

Đáp án D

Ta chia vòng dây thành nhiều vi phân nhỏ 

Do tính đói xứng nên mỗi phần  trên vòng dây luôn luôn tìm được phần tử đối xứng qua O. Điện trường do hai phần tử này gây ra tại O cùng phương ngược chiều cùng độ lớn nên chúng trừ khử lẫn nhau. Do đó điện trường tổng hợp tại O bằng 0

Kinh nghiệm:

1) Hệ các điện tích điểm rời rạc mà có điểm O là tâm đối xứng thì điện trường tại tâm đối xứng bằng 0. VD: các điện tích điểm giống nhau đặt tại các đỉnh của tam giác đều hình vuông, hình lục giác đều, hình tứ diện đều, hình hộp chữ nhật….thì điện trường tổng hợp tại tâm bằng 0.

2) Các vật dẫn tích điện đều và liên tục như vòng tròn, mặt cầu….thì điện trường tổng hợp tại tâm bằng 0


Câu 17:

Một vòng dây dần mảnh, tròn, bán kính R. tích điện đều với điện tích q>0, đặt trong không khí. Nếu cắt đi từ vòng dây đoạn đoạn rất nhỏ có chiều dài l<<R sao cho điện tích trên vòng dây vẫn như cũ thì độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại tâm vòng dây là

Xem đáp án

Đáp án B

Khi chưa cắt điện tích phần đoạn dây có chiều dài l là:

phần này gây ra tại O một điện trường  có độ lớn

Nếu gọi là cường độ điện trường do phần dây còn lại gây ra tại O thì điện trường toàn bộ vòng dây gây ra tại O là:

Vì khi chưa cắt thì do tính đối xứng nên điện trường tổng hợp tại O bằng 0, tức là


Câu 18:

Trong không khí, đặt ba điện tích âm có cùng độ lớn q tại 3 đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a3. Xét điểm M nằm trên đường thẳng đi qua tâm O của tam giác, vuông góc với mặt phẳng chứa tam giác ABC và cách O một đoạn x. Cường độ điện trường tổng hợp tại M

Xem đáp án

Đáp án C

Vì ba véc tơ  nhận MO là trục đối xứng nên véc tơ tổng hợp  nằm trên MO và có độ lớn


Câu 20:

Một vòng dây dẫn mảnh, tròn, bán kính R, tâm O, tích điện đều với điện tích q > 0, đặt trong không khí. Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M, trên trục vòng dây, cách O một đoạn x là

Xem đáp án

Đáp án D

Ta chia vòng dây thành nhiều vi phân nhỏ  điện tích của vi phân này bằng  phần này gây ra tại O một điện trường  có độ lớn

Do tính đối xứng nên với mỗi phần tử  trên vòng dây luôn luôn tìm được phần tử  đối xứng với O. Điện trường do hai phần tử này gây ra tại M có trục đối xứng là OM

Do đó, điện trường tổng hợp tại M, có hướng của  và có độ lớn bằng tổng các vi phân hình chiếu trên OM


Câu 22:

Một thanh kim loại mảnh AB có chiều dài L=10cm, tích điện q=+1nC đặt trong không khí. Biết điện tích phân bố đều theo chiều dài của thanh. Gọi M là điểm nằm trên đường thẳng AB kéo dài về phía A và cách A một đoạn a. Độ lớn cường độ điện trường do thanh gây ra tại điểm M là:

Xem đáp án

Đáp án D

Ta chia thanh thành nhiều vi phân nhỏ dx, điện tích của vi phân này bằng  phần này gây ra tại M một điện trường  hướng theo chiều dương Ox,

Có độ lớn

Điện trường tổng hợp tại M, cùng hướng theo chiều dương Ox và có độ lớn bằng:


Câu 23:

Một thanh kim loại mảnh AB có chiều dài 2L, tích điện q > 0, đặt trong không khí. Biết điện tích phân bố đều theo chiều dài của thanh. Gọi M là điểm nằm trên đường thẳng đi qua trung điểm O của AB và vuông góc với thanh sao cho MO = a. Độ lớn cường độ điện trường do thanh gây ra tại điểm M là

Xem đáp án

Đáp án B

Ta chia thanh thành nhiều vi phân nhỏ dx, điện tích của vi phân này bằng  phần này gây ra tại M một điện trường . Có độ lớn

Do tính chất đối xứng nên mỗi phần dx trên thanh luôn tìm được phần tử dx/ đối xứng với O. Điện trường do phần tử này gây ra tại M có trục đối xứng OM. Do đó, điện trường tổng hợp tại M, có hướng của  và có độ lớn bằng tổng các vi phân hình chiếu trên OM và có độ lớn bằng tổng các vi phân hình chiếu trên OM


Bắt đầu thi ngay