14/05/2018, 07:54

Công của lực điện – Hiệu điện thế. L11.C1.P4.

TÓM TẮT LÝ THUYẾT Yêu cầu: – Nắm được cách tính công của lực điện, khái niệm về hiệu điện thế. – Áp dụng lý thuyết cho các bài toán tính công, hiệu điện thế. Nội dung: 1. Công của lực điện trường – Công của lực điện tác dụng lên tác dụng lên một điện tích không ...

TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Yêu cầu:

– Nắm được cách tính công của lực điện, khái niệm về hiệu điện thế.

– Áp dụng lý thuyết cho các bài toán tính công, hiệu điện thế.

Nội dung:

1. Công của lực điện trường

– Công của lực điện tác dụng lên tác dụng lên một điện tích  không phụ thuộc vào dạng quỹ đạo mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối của quỹ đạo.

– Công thức tính công của lực điện tác dụng lên điện tích q di chuyển theo quỹ đạo MN (hình vẽ):

– Lực thế: Trường tĩnh điện là trường lực thế vì lực điện chỉ phụ thuộc vào tọa độ của điện tích điểm. Các em nhớ lại công thức của lực Cu-lông:

– Trường thế: Là trường lực mà công sinh ra của trường chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối mà không phụ thuộc vào quỹ đạo dịch chuyển.

2. Hiệu điện thế

– Trường điện là trường lực thế: Mối liên hệ giữa công của lực điện và hiệu thế năng của điện tích trong điện trường:

Trong đó, VM và VN là điện thế tại M và N; UMN = VM – VN gọi là hiệu điện thế giữa M và N. Theo công thức trên, hiệu điện thế được định nghĩa là:

– Định nghĩa: Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi dịch chuyển một điện tích điểm di chuyển giữa hai điểm trong điện trường.

3. Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế

Cường độ điện trường và hiệu điện thế giữa hai điểm có mối liên hệ sau:

BÀI TẬP MINH HỌA

Bài 1: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là UMN = 1 V. Một điện tích q = -1 C di chuyển từ M đến N thì công của lực điện bằng bao nhiêu? Giải thích ý nghĩa của kết quả tính được.

Lời giải:

Theo công thức tính công của lực điện ta có:

Công điện trường mang dấu âm chứng tỏ trong trường hợp điện tích q di chuyển từ M đến N, lực điện là lực cản.

ĐS: -1 J

Bài 2: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15 kg nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Điện tích của quả cầu đó bằng 4,8.10-18 C. Hai tấm kim loại cách nhau 2 cm. Tính hiệu điện thế đặt vào hai tấm đó. Lấy g = 10 m/s2.

Lời giải:

Điện tích chịu hai lực tác dụng: trong lực  và lực điện . Vì nó nằm cân bằng giữa hai tấm kim loại nên hai lực này cân bằng, ta có:

Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại là:

ĐS: 127,5 V

0