Giải bài tập Điện tích - Định luật culông

Bài 1: Điện tích - Định luật culông A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG I. Sự nhiễm điện của các vật - Điện tích - Tương tác điện 1. Sự nhiễm diện của các vật Khi cọ xát các vật như thủy tinh, nhựa... vào miếng vải len thì chúng có thể hút được các vật nhẹ, ta nói các vật sau khi cọ xát đã bị nhiễm điện. 2. Điện tích - Điện tích được dùng để chỉ một vật mang điện, một vật tích điện hoặc một “lượng điện” của vật. - Điện tích điểm là điện tích được coi như tập ...

Bài 1: Điện tích - Định luật culông

A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG

I. Sự nhiễm điện của các vật - Điện tích - Tương tác điện

1. Sự nhiễm diện của các vật

Khi cọ xát các vật như thủy tinh, nhựa... vào miếng vải len thì chúng có thể hút được các vật nhẹ, ta nói các vật sau khi cọ xát đã bị nhiễm điện.

2. Điện tích

- Điện tích được dùng để chỉ một vật mang điện, một vật tích điện hoặc một “lượng điện” của vật.

- Điện tích điểm là điện tích được coi như tập trung tại một điểm, một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét có thể coi là một điện tích điểm.

3. Tương tác điện - Hai loại điện tích

- Có hai loại điện tích là điện tích dương (+) và điện tích âm (-).

- Sự đẩy hay hút nhau giữa các điện tích gọi là tương tác điện. Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, các diện tích khác dấu thì hút nhau.

II. Định luật Cu-lông - Hằng số diện môi

2. Lực tương tác giữa các điểm đặt trong điện mỏi đong tính. Hằng số điện mối

Điện môi là một môi trường cách điện. Hằng số điện môi cho biết khi đặt các điện tích trong điện môi thì tác dụng giữa chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không. 

Công thức của định luật Cu-lông trong trường hợp này là:

Đối với chân không thì € = 1

B. CÂU HỎI VẬN DỤNG

C1. Trên hình 1.2, AB và MN là hai thanh đã được nhiềm điện. Mũi tên chỉ chiều quay của đầu B khi đưa đầu M đến gần. Hỏi đầu B và đầu M nhiễm điện cùng dấu hay trái dâu?

Hướng dẫn

Đầu B và đầu M nhiễm điện cùng dâu vì chúng đẩy nhau.

C2. Trong thí nghiệm đo lực tương tác giữa hai điện tích, nếu tăng khoảng cách của hai quả cầu lên ba lần thì lực tương tác giữa chúng tăng hay giảm bao nhiêu lần?

Hướng dẫn

Nếu tăng khoảng cách của hai quả cầu lên ba lần thì lực tương tác giữa chúng giảm chín lần.

C3. Không thể nói về hằng số điện môi của chất nào dưới đây:

A. Không khí khô                                  B. Nước tinh khiết

c. Thủy tinh                                           D. Đồng.

Hướng dẫn

Chọn D. Không thể nói về hằng số điện môi của đồng vì đồng là chất dẫn điện rất tốt.

C. CÂU HỎI - BÀI TẬP

1. Điện tích điểm là gì?

Hướng dẫn

Điện tích điểm là điện tích tập trung tại một điểm.

Nếu một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét thì có thể coi vật tích điện đó là một điện tích điểm.

2. Phát biểu định luật Cu-lông.

Hưởng dẫn

Lực hút hay đẩy giừa hai điện tích điểm đặt trong chân khòng có phương trùng với đường thẳng nôi hai điện tích điểm; có cường độ tỉ lệ với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 

3. Lực tương tác giữa các điện tích đặt trong một điện môi sẽ lớn hơn hay nhỏ hơn khi đặt trong chân không?

Hưởng dẫn

Khi đặt hai điện tích trong một điện môi thì lực tương tác sẽ yếu đi so với khi đặt trong chân không.

4. Hằng số điện môi của một chất cho ta biết điều gì?

Hướng dẫn

Hằng số điện môi của một chất cho ta biết khi đặt các điện tích trong chất đó thì lực tác dụng giữa chúng sẽ giảm đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không.

5. Chọn câu đúng.

Khi tăng đồng thời độ lớn của hai điện tích điếm và khoảng cách giừa chúng lên gấp đôi thì lực tương tác giữa chúng:

A. Tăng lên gấp đôi                                  B. Giảm đi một nửá

c. Giảm đi bôn làn                                     D. Không thay đổi.

Hướng dẫn

Chọn D.

6. Trong trường hợp nào sau đây có thể coi các vật nhiễm điện là điện tích điểm?

A. Hai thanh nhựa đặt gần nhau.

B. Một thanh nhựa và một quả cầu đặt gần nhau.

C. Hai quả cầu nhỏ đặt xa nhau.

D. Hai quả cầu lớn đặt gần nhau.

Hướng dẫn

Chọn c. Vì khi đó kích thước hai quả cầu rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.

7. Nêu những điểm giông nhau và khác nhau giữa định luật Cu-lông và định luật vạn vật hấp dẫn.

Hướng dẫn

• Giống nhau:

- Lực hấp dẫn tỉ lệ với tích hai khối lượng của hai vật tương tác với nhau; lực Cu-lông tỉ lệ với tích các giá trị tuyệt đối của hai điện tích.

- Lực hấp dẫn tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai vật mang khối lượng, còn lực Cu-lông tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.

* Khác nhau:

Lực hấp dần chỉ có lực hút, lực Cu-lông có cả lực hút và lực đẩy.

8. Hai quả cầu nhỏ mang hai điện tích có độ lớn bằng nhau đặt cách nhau 10cm trong không khí thì tác dụng lên nhau một lực là 9.10^-3 N. Hãy xác định điện tích của hai quả cầu đó.

Hưởng dẫn