Buoi 1 ly 11

CHƯƠNG I:ĐIỆN TÍCH.ĐIỆN TRƯỜNG

CHỦ ĐỀ 1:LỰC TƯƠNG TÁC TĨNH ĐIỆN

DẠNG 1: TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM ĐỨNG YÊN


A.LÍ THUYẾT
1.Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm.
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm ql và q2 (nằm yên, đặt trong chân không) cách nhau đoạn r có:
phương là đường thẳng nối hai điện tích.
chiều là: chiều lực đẩy nếu qlq2 > 0 (cùng dấu).
chiều lực hút nếu qlq2 < 0 (trái dấu).
độ lớn: * tỉ lệ thuận với tích các độ lớn của hai điện tích,
* tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.




Trong đó: k = 9.109N.m2/C2.
q
, q
: độ lớn hai điện tích (C )
r: khoảng cách hai điện tích (m)

: hằng số điện môi . Trong chân không và không khí
=1
Chú ý:
**Điện tích điểm : là vật mà kích thước các vật chứa điện tích rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
-Công thức trên còn áp dụng được cho trường hợp các quả cầu đồng chất , khi đó ta coi r là khoảng cách giữa tâm hai quả cầu.

2. Điện tích q của một vật tích điện:

+ Vật thiếu electron (tích điện dương): q = + n.e
+ Vật thừa electron (tích điện âm): q = – n.e
Với:
: là điện tích nguyên tố.
n : số hạt electron bị thừa hoặc thiếu.
3.Môt số hiện tượng
Khi cho 2 quả cầu nhỏ nhiễm điện tiếp xúc sau đó tách nhau ra thì tổng điện tích chia đều cho mỗi quả cầu
Hiện tượng xảy ra tương tự khi nối hai quả cầu bằng dây dẫn mảnh rồi cắt bỏ dây nối
Khi chạm tay vào quả cầu nhỏ dẫn điện đã tích điện thì quả cầu mất điện tích và trở về trung hòa

B.BÀI TẬP TỰ LUẬN
1. Hai điện tích điểm q1 = q2 = 8.10–7 C được đặt trong không khí cách nhau 10 cm.
a. Hãy xác định lực tương tác giữa hai điện tích.
b. Đặt hai điện tích đó vào trong môi trường có hằng số điện môi là ε = 2. Để lực tương tác không đổi thì khoảng cách giữa chúng lúc này là bao nhiêu?
Đs. 0,576 N; 7 cm
.
2. Hai điện tích điểm giống nhau đặt trong chân không cách nhau một đoạn 4 cm, lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 10–5 N.
a. Tìm độ lớn mỗi điện tích.
b. Tìm khoảng cách giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 2,5.10–6 N.
Đs. 1,3.10–9 C; 8 cm.

3. Mỗi proton có khối lượng m = 1,67.10–27 kg, điện tích q = 1,6.10–19 C. Hỏi lực đẩy giữa hai proton lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần?
Đs. 1,35.1036 lần.

4. Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa 1 electron. Tìm khối lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn.
Đs. 1,86.10–9 kg.

5. Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F = 1,8 N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10–5 C. Tìm điện tích của mỗi vật.
Đs. q1 = 2.10–5 C, q2 = 10–5 C (hoặc ngược lại)

6. Hai quả cầu kim loại nhỏ mang các điện tích đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bởi một lực F = 2,7.10–4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bởi một lực F’ = 3,6.10–4 N. Tính điện tích môi quả cầu ban đầu.
Đs. 6.10–9C, 2.10–9C hoặc –6.10–9C, –2.10–9C.

7. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích 4,50 µC; quả cầu B mang điện tích –2,40 µC. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương tác tĩnh điện giữa chúng.
Đs. 40,8 N.

8. Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt cách nhau một khoảng R, chúng đẩy