Ôn thi THPT quốc gia 2018 - Chương 1: Điện tích. Điện trường

CHƯƠNG I. ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG
Buổi 1: ĐIỆN TÍCH - ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG - THUYẾT ELECTRON
A.TÓM TẮT LÍ THUYẾT.
I.Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện.
1.Sự nhiễm điện của các vật.
-Một vật có thể bị nhiễm điện do: cọ xát lên vật khác, tiếp xúc với một vật nhiễm điện khác, đưa lại gần một vật nhiễm điện khác.
-Có thể dựa vào hiện tượng hút các vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay không.
2. Điện tích. Điện tích điểm.
-Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích.
-Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét.
3.Tương tác điện.
-Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.
-Các điện tích khác dấu thì hút nhau.
II.Định luật Cu-lông. Hằng số điện môi.
1.Định luật Cu-lông.
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng:

với k là một hằng số phụ thuộc vào hệ đơn vị đo, trong hệ SI thì

-Đơn vị điện tích là culông (C).
*Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không có đặc điểm:
+Điểm đặt: tại các điện tích
+Phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích.
+Chiều: Hướng ra ngoài nếu các điện tích cùng dấu (lực đẩy) và hướng vào trong nếu các điện tích trái dấu (lực hút).
+Độ lớn:

2.Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính. Hằng số điện môi
+Điện môi là môi trường cách điện.
+Khi đặt các điện tích trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chúng sẽ yếu đi ( lần so với khi đặt nó trong chân không. ( gọi là hằng số điện môi của môi trường ((( 1).
+Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi :

+Hằng số điện môi đặc trưng cho tính chất cách điện của môi trường.
III.Thuyết electron.
1.Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố.
a)Cấu tạo nguyên tử.
Nguyên tử gồm: hạt nhân mang điện tích dương nằm ở trung tâm và các electron mang điện tích âm chuyển động xung quanh.
+Hạt nhân gồm hạt nơtron không mang điện và hạt prôtôn mang điện dương.
+Electron có điện tích là
và khối lượng là
. Prôtôn có điện tích là
và khối lượng là
. Khối lượng của nơtron xấp xỉ bằng khối lượng của prôtôn.
+Số prôtôn trong hạt nhân bằng số electron quay quanh hạt nhân nên bình thường thì nguyên tử trung hoà về điện.
b)Điện tích nguyên tố.
Điện tích của electron và điện tích của prôtôn là điện tích nhỏ nhất mà ta có thể có được. Vì vậy ta gọi chúng là điện tích nguyên tố.
2. Thuyết electron.
+Nguyên tử bị mất một số electron thì trở thành một ion dương. Nếu nguyên tử nhận thêm một số electron thì nó là ion âm.
+Khối lượng electron rất nhỏ nên chúng có độ linh động rất cao. Do đó electron dễ dàng bứt khỏi nguyên tử, di chuyển trong vật hay di chuyển từ vật này sang vật khác làm cho các vật bị nhiễm điện.
+Vật nhiễm điện âm là vật thừa electron; Vật nhiễm điện dương là vật thiếu electron.
3. Định luật bảo toàn điện tích.
-Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi:

B.NHỮNG LƯU Ý KHI GIẢI TOÁN.
1.Xác định lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên.
Áp dụng công thức
để suy ra các đại lượng cần xác định.
Với
và ( là hằng số điện môi;

2.Điện tích của một vật.
-Độ lớn điện tích của vật mang điện:
.
-Vật thiếu electron (tích điện dương):

-Vật thừa electron (tích điện âm):

-Trong đó
là điện tích nguyên tố và n là số electron thừa hay thiếu.
3.Bài toán về sự bảo toàn điện tích.
*Áp dụng:
-Định luật bảo toàn điện tích:

-Định luật Coulomb về lực tương tác giữa hai điện tích:

*Khi giải dạng bài tập này cần chú ý:
-Hai điện tích có độ lớn bằng nhau thì

-Hai điện