Chương III TĨNH ĐIỆN HỌC I ĐIỆN TICH - DỊNH LUẬT CULÔNG A/ KIỂN THỨC CƠ BẢN Sự nhiễm điện - Điện tích điểm ` ¢ Vat nhiễm điện hút vật nhẹ ¢ Vat nhiễm điện có kích thước nhỏ (gọi điện tích điểm) so với khoảng cách đến điểm mà ta xét Tương tác diện - Hơi loại điện tích øe Các điện tích đẩy nhau, hút (đó tương tác điện) chúng dấu khác dấu « Vật tích điện dương vật thiếu êlectron Vật tích điện âm thừa êlectron Điện tích cúa êleetron e = —1,6.10'° () Định luật Cu lơng lực tương tác điện tích « "Lực hút hay đẩy điện tích điểm đặt chân khơng có phương trùng với đường thắng nối điện tích điểm; có cường độ tỉ lệ thuận với tích độ lớn điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng q.q;| F=k Jaiail R* (1) Khi điện tích đặt điện mơi có số điện mơi ¿ (ép-xI-lon), ta có: P= k q.q:| al (2) cR” k = 9.10° ~@—€Œœ->~ Fay Fiz qì q2 —Œ@-*~© For qì Fie R qe Eạy = Fe = pha 87 Cấu tạo nguyên tử Nguyên tử có cấu tạo gồm hạt nhân mang điện dương nằm trung tâm êlectron mang điện âm quay xung quanh Hạt nhân cấu tạo từ proton mang điện dương nơtron khơng mang điện Điện tích êlectron —1,6.10`9C., Điện tích proton +1,6.10'ˆ9C Q) cD C) (Mơ hình nguyên tử ꆡi) Sơ lược thuyết êlectron cổ điển e Êlectron rời khỏi ngun tử nguyên tử êlectrơn trở thành ion dương Nguyên tử nhận thêm êle:tron để trở thành ion âm e Trong hệ vật cô lập điện tổng đại số điện tíc› âm dương khơng đổi Giải thích vài tương điện * Sự nhiễm điện tiếp xúc * Sự nhiễm điện hưởng ứng B/ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Nói cấu tạo nguyên tử hạt nhân, tìm câu A Hạt nhân nguyên tử tích điện dương nằm trung êlectron mang điện âm quay chung quanh hạt nhân tâm Các B Thành phần proton hạt nhân không mang điện C Thành phần nơtron hạt nhân mang điện dương D Số êlectron quay quanh hạt nhân số nơtron hạt nhân - Hai điện tích q¡, q; đặt cách R tác dụng với luc F Tang đồng thời khoảng cách điện tích điện tích Lực tương tác điện tích thay đổi A Tăng lần B Giải lần C Nhu ci: D Giảm lần Hai điện tích đặt chất điện mơi điểm cách tương tác chúng thay đổi tăng lần, đồng thời khoảng cách điện tích giảm A Khơng thay đổi B Tăng lần C Giảm lan D Tăng lần q; lên lần R Lực số điện môi lần * Dat tai A va B điên tích khí, qị = 4.10 °C qy = —4.10 °C; môi AB trường không C = 3em Trú lời ác câu 4, A Xác định lực tác dụng q; qạ A 2,25.10N B 2,5.10°N H C.2.10ỶN B D 2,4.10N ð Đặt C đường trung trực AB (cho CH = 3cm) điện tích q; < —2.10°C Xác định lực tác dụng q; q; đới với qs A 4,2.103N Ở đỉnh cian (A B.4,810N B, A, €C tam = 90%, đặt cách C.4,610N D.4,410N giác vuông điện B tích A qi = 2.10°°C; qo = -2.10°°C; qs = 2.10°C A 6.10° (N) C.12.10°(N) x Tai H ma AH BC cé dién tich q¡ = 4.10%C Cho AB = 4em Xác định lực tác dụng q¡, qa qa qa B 8.10” (N) D 9.103 (N) * Cc Hai điệa tích chân không đẩy với lực 2,25.103N Khoảng cách điện tích 8em Tính tr: số điện tích A +4.10°°C C 13.19 °C B +2.10 °C D +6.10°C * Một đường tròn bán kính R = 10 /2em có cá: đường kính AB D, B điện C A B | CD Đặt tai A, tích q¡, q;, qạ mà q¡ = q› =q;=q>0, Trẻ lời câu 8, Xác định lực tác dụng q¡ q¿ q;, cho q = 2.10ẺC A 9.10° (N) C 82.10” (N) B 92.10 ° (N) D 8.10” (N) Phải đặt vào C điện tích q; để lực tác dụng điện tích q; triệt tiêu A q =—2q V2 B.q¿=-q C qa = -2q D qa =-qv2 89 10 Tại điểm A, B, C đường thẳng đặt điện tích qi < 0; qz, qạ Cho q¡ = -9q;; AB = 2a BC = x Xác định xđể q; yên B.x= A.x=a C.x=2a 11 Hai D x = 1,5a cầu nhỏ kích thước có A B € *° Me điện tích q; = 2.0 °C, q; = -6.10°°C Cho câu tiếp xúc đặt chún¿ cách 4em Xác định lực tương tác cầu Môi số điện môi e = A Lue day, 0,60.10°N C Luc hit, 0,60.10°N trường có B Luc day, 0,75.10°°N D Lực hút, 0,75.103N 12 Tại điểm A B cách 12cm khơng khí đặt cầu nhỏ tích điện có bán kính chúng hút ví lực F = 1,5.10°N Cho câu tiếp xúc rời lại đưa vị trí cũ, chúng đẩy với lực F' = 0,0625.10”N Tính điện tích cầu Biết cầu tích điện âmsó trị số lớn A q; = —4.10°°C; qo = 2.10°C C q: = -6.10°C; qo = 4.10°C, B q) = -5.10 °C; qe = 3.10°C D qi = -7.10°°C; qo = 5.10°C * Hai cầu nhỏ giống khối lượng m = 01g điện tích q = 4.10°C treo sợi dây mảnh khối lượng dãy treo không đàng kể, vào điểm ki thống trạng thái cân cầu cách 6cm: Cho m Trả lời câu 13, 14 18 Tính lực căng dây treo câu A.4J/2.10°N B.410N C4/2.101N 14 Tính góc hợp dãy treo cầu A 600 B 90° C 75° D.4.107N D 120° 15 Hai cầu nhỏ giống đặt chất điện môi cé hang sé dié: méi e= cách 12em hút với lực F = 0,B.0N Tổng điện tích câu (—5.10°C) Tính điện tích củ cầu A qi = -10.10°°C; qo = 5.10°C C qị =-9.10°C; qạ=4.10%C 90 B.q¡ =-—3.10C; qạ = 8.10C D.q¡=-—8.10°C; qạ = 3.10Œ €/ HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN Đáp án A Đáp án B Dap an B Dap an A qi va q; trái dấu hút ` Fụ= Fa klq,q,| = at 1a apelt Fy = Fy = 210"16.10 64.10 = 2,25.10 °N Dap an C Hinh vé o bai k Lực q¡ hút q¿ Fi; Entel = với AC _ +3” = V4° =5em Fy, = 220420 72:10" —2g8102N 25.101 l klq,q Luc qo day qa 1a Fos = Rises R R8 Fạ¿ = 9.10".4.10 °.2.10 © 25.101 Fs = Fis + Fa với BC = 5em = 2,88.10 IN > Fy = 2F);¿cosơ F< 2.2,88.10 1.2 =4,6.103N Đáp án D Lực tác dụng q›, q; q› q¿ là: 14 Atq; < 0) _ klqiq,] — BH" | a, =q; BH = CH - klquq:| “CH? B Fi, = Fag (q>0) q Fas HỆ Cc Ea (q;>0) kịq, F„ = *Ì3:%Ì với AH = BH; 2AH? = AB? AH” AH? = AB 2 _ 16.10 -4 = 8.107 91 Tu hinh vé Fi = Fu _ + Fa + Pas klq, Vi Fu + Fu = => Fy = Fu = faa r,- 910 2:10 4.10 ` =8.102(N) 8.10 -8 -8 Đáp án A Fe Kay Rie i 2,25.10° = 8.107% : F >q (C |““——— =8.10?.0,5.10Ê / si q = +4.10°°C = Đáp án B q¡ đẩy q; với lực F F„= KHAG| „91022 —2 25 02101 (N) AD? 2.2.100.10 gs day qe véi luc Fs Fạ;= kịqsq;| _ BD? _9.10°q? 4.100.10 2,25.q?.10"! (N) F, = Fi + Foe Fy = Fy + Fy =2F, Fy = Fa;V2 = 2,25 v2 q”.10! (N) F, = 2,25 /2 4.107810" = /ð 105 (N) Fe Dap an A Lue q; va q3 day qp la: Fy = voi Fạ;= nà với AD = BD = R2 Đặt C điên tích qạ, qạ < hút q¿ với lực Fạ¿= Vẽ oF hình có: E¿ = Eu+Ê¿¿ — + Ê¿ với F'= + Fe = Ocho Pia =F = Pasi k = Higa! Kae ig cho as =~2a2 92 Fu J2 klqqa| với CD = CD? 10 Đáp án A Giải thiết qa < qị đẩy q với luc Fis q; hút q; với lực Fa; Nếu a; yên, có Fy, = k- Ê„ hs @Qatxy q;>0 q; S< giá vectơ điện trường điểm e Hình dạng đường sức số điện trường Đường sức điện điện trường điện tích dương có chiều Đường sức điện điện trường điện tích âm có chiều vào Đường sức cách điện đường thẳng điện trường song song e Đặc điểm: - Qua điểm điện trường có đường sức điện - Đường sức điện có hướng Hướng đường sực mộ: điểm hướng vectơ điện trường điểm - Đường sức điện trường tĩnh điện đường không khép kín, từ điện tích dương kết thúc điện tích im - Quy ước “Số đường sức qua mặt S ung góc uới đường sức điện tỉ lệ uới cường độ điện trường đó” B/ BAI TAP TRAC NGHIEM Nói cường độ điện trường, tìm câu A Cường độ điện trường dương có giá trị dương 96 điện * trường điệy tích ... „91 022 ? ?2 25 021 01 (N) AD? 2. 2.100.10 gs day qe véi luc Fs Fạ;= kịqsq;| _ BD? _9.10°q? 4.100.10 2, 25.q?.10"! (N) F, = Fi + Foe Fy = Fy + Fy =2F, Fy = Fa;V2 = 2, 25 v2 q”.10! (N) F, = 2, 25 /2 4.107810"... =— 20 ° = ye EM 25 =—— 3e qi + G2 = 11. 10°°C 25 = ka, 24 ° 94? ~ 20 ° q | => -—se 32qo + q4: qQ2 = 11. 10 (1) -8 BUA (qi) B (qa) (2) (—95 + 36)q; = 11. 36.10''%C 11q; = 11. 36.10''°C = q; = 36.10%C VÀ... =5em Fy, = 22 0 420 72: 10" —2g8102N 25 .101 l klq,q Luc qo day qa 1a Fos = Rises R R8 Fạ¿ = 9.10".4.10 ° .2. 10 © 25 .101 Fs = Fis + Fa với BC = 5em = 2, 88.10 IN > Fy = 2F);¿cosơ F< 2. 2,88.10 1 .2 =4,6.103N