Cách tính công của lực điện trường, điện thế, hiệu điện thế giữa hai điểm hay, chi tiết | Educationuk-vietnam.org

---

---

A. Phương pháp & Ví dụ

Áp dụng các công thức:

+ Công của lực điện trong điện trường đều A = qEd

Thế năng của một điểm trong điện trường

+ Thế năng tại điểm do tải trọng q gây ra:

+ Thế năng do nhiều tải điểm V = V_{Ngày thứ nhất} + CƠ BẢN₂ + CƠ BẢN₃ + … + SHIT_{CHÚNG TA}

+ Căng thẳng

Quảng cáo

Ví dụ 1: Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D trong một điện trường là U_{đĩa CD} = 200 V. Tính

một. Công của điện trường làm proton di chuyển từ C đến D.

b. Công của điện trường dịch chuyển êlectron từ C sang D.

Hướng dẫn:

một. Công của proton chuyển động điện: A_{đĩa CD} = qUU_{đĩa CD} = 3,2.10^-17J

b. Công chuyển động của các êlectron của lực điện trường: A_{đĩa CD} = qUU_{đĩa CD} = – 3,2.10^-17J

Ví dụ 2: Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là U_MN = 1 V. Nếu một điện tích q = -1 C chuyển động từ M đến N thì công do lực điện thực hiện là bao nhiêu? Giải thích kết quả tính toán.

Hướng dẫn:

+ Công của điện trường dịch chuyển điện tích q từ M đến N là: A = qU_MN = – 1 (J)

+ Dấu (-) cho biết công của lực điện là công của lực cản nên để dịch chuyển điện tích q từ M về N thì cần cung một công A = 1 J.

Quảng cáo

Ví dụ 3: Khi bay qua 2 điểm M và N trong điện trường thì êlectron tăng tốc, động năng tăng 250 eV (1eV = 1,6.10^-19J). Tính hiệu điện thế giữa M và N.

Hướng dẫn:

Ta có: Công của lực điện trường là A = qU_AB = W_d

.

Vậy: Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường là U_MN = –250 V.

Ví dụ 4: A, B, C là ba điểm tạo thành tam giác vuông ở A, nằm trên điện trường đều có vectơ E→ song song với AB. Cho a = 60 °; BC = 10 cm và U_{trước Công Nguyên} = 400 V.

a) Tính U_ACU_BỐ còn bạn.

b) Tính công đã làm để chuyển tải q = 10^-9 C từ A → B, từ B → C và từ A → C.

c) Thêm vào C một tải điểm q = 9.10^mười- C. Tìm cường độ điện trường tổng hợp tại A.

Quảng cáo

Hướng dẫn:

a) U_AC = E.AC.cos90 ° = 0.

U_BỐ = U_{trước Công Nguyên} + U_{SỰ THAY ĐỔI} = U_{trước Công Nguyên} = 400 V.

cha_AB = qUU_AB = -qU_BỐ = -4.10^-7 J.

hoặc_{trước Công Nguyên} = qUU_{trước Công Nguyên} = 4,10^-7 J.

hoặc_AC = qUU_AC = 0.

c) Một điện tích đặt tại C sẽ gây ra tại A vectơ lực điện trường E ‘→ có hướng như trong hình vẽ; có kích thước:

E_hoặc→ = E→ + E ‘→; có hướng như hình vẽ, có kích thước: EA = = 9,65,10³ V / m.

Ví dụ 5: Cho ba tấm kim loại phẳng A, B, C đặt song song như hình vẽ bên. d_{Ngày thứ nhất} = 5 cm, d₂ = 8 cm. Các bản tích điện và điện trường giữa các bản là đều, có chiều như hình vẽ bên có kích thước: E_{Ngày thứ nhất} = 4,10⁴V / m, E₂ = 5,10⁴V / m. Chọn gốc hiệu điện thế trên bản A, tìm gốc điện thế V_{TIẾT KIỆM} VUU_CŨ cả hai phiên bản B và C.

Hướng dẫn:

– Tại vì E_{Ngày thứ nhất}→ hướng từ A đến B, ta có: U_AB SHIZATIM_hoặc – BẠN BÈ_{TIẾT KIỆM} = E_{Ngày thứ nhất}.d_{Ngày thứ nhất}

Gốc điện áp tại bản A: V_hoặc = 0

Xuất phát từ: VU_{TIẾT KIỆM} SHIZATIM_hoặc – E_{Ngày thứ nhất}d_{Ngày thứ nhất} = 0 – 4,10⁴.5.10^-2 = -200 V

– Tại vì E₂→ hướng từ C đến B, ta có: U_CB SHIZATIM_CŨ – BẠN BÈ_{TIẾT KIỆM} = E₂.d₂

Xuất phát từ: VU_CŨ SHIZATIM_{TIẾT KIỆM} + E₂d₂ = -2000 + 5,10⁴.8.10^-2 = 2000 V

B. Bài tập

Bài 1: Tải q = 10^{-số 8} C chuyển động dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC có cạnh a = 10 cm trong điện trường đều, cường độ điện trường là E = 300 V / m, E→ // trước Công Nguyên. Tính công của cường độ điện trường khi q di chuyển trên mỗi cạnh của tam giác.

Hiển thị các giải pháp

Lực điện trường tác dụng khi q chuyển động dọc theo các cạnh của tam giác:

hoặc_AB = qEAB.cos120 ° = -10^{-số 8}.300.0,1 / 2 = -1,5.10^-7 J

hoặc_{trước Công Nguyên} = qEBC = 10^{-số 8}.300.0,1 = 3,10^-7 J

hoặc_{SỰ THAY ĐỔI} = qEAC.cos60 ° = 10^{-số 8}.300.0,1 / 2 = 1,5.10^-7 J.

Bài 2: Một êlectron bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế U_MN = 100 V. Công do cường độ điện trường thực hiện bằng?

Hiển thị các giải pháp

hoặc_MN = eU_MN = -1,6.10^-19.100

Bài 3: Cho tải trọng chuyển động giữa hai điểm cố định trong điện trường đều với lực 3000 V / m thì công do cường độ điện trường thực hiện là 90 mJ. Nếu cường độ điện trường là 4000 V / m thì công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm là bao nhiêu?

Hiển thị các giải pháp

Tôi có một_MN1 = qE_{Ngày thứ nhất}d; hoặc_MN2 = qE₂d

Bài 4: Trong điện trường đều, nếu trong một đường sức có hiệu điện thế 10 V giữa hai điểm cách nhau 4 cm và giữa hai điểm cách nhau 6 cm thì hiệu điện thế là bao nhiêu?

Hiển thị các giải pháp

Được coi là đường sức: U_{Ngày thứ nhất} = Ed_{Ngày thứ nhất}; U₂ = Ed₂

Bài 5: Có hai số đếm q_{Ngày thứ nhất} = 10^{-số 8} C và q₂ = 4,10^{-số 8} cách nhau r = 12 cm. Tính hiệu điện thế do hai điện tích này gây ra tại điểm có cường độ điện trường bằng không.

Hiển thị các giải pháp

Chúng ta có:

Để cường độ điện trường bằng không thì điểm M nằm giữa hai điện tích điểm và điều kiện. hoàn tất

Mặt khác

sau đó

Bài 6: Có ba tấm kim loại phẳng A, B, C đặt song song như hình vẽ bên. Đối với d_{Ngày thứ nhất} = 5 cm, d₂ = Tấm C 4cm được nối đất, tấm A và B được tích điện các hiệu điện thế -100V, + 50V. Điện trường giữa các bản là điện trường đều. Xác định vectơ công suất điện trường E_{Ngày thứ nhất}→, E₂→.

Hiển thị các giải pháp

Chọn phiên bản C làm bản gốc, VẼ_CŨ = 0.

E₂→ hướng từ phiên bản B đến phiên bản C:

Xem thêm các dạng bài tập Vật lý lớp 11 có trong các đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng đề kiểm tra lớp 11 trong Khoahoc.vietjack.com

CHỈ 250 nghìn cho mỗi khóa học, VIETJACK HỖ TRỢ COVID

Đăng ký khóa học 11 Tốt nhất dành cho thanh thiếu niên 2k4 tại Khoahoc.vietjack.com

Bạn đã có ứng dụng VietJack trên điện thoại, Giải bài tập SGK, Giải bài tập SBT, Soạn văn, Bài văn mẫu, Đề thi online, Bài giảng … miễn phí. Tải xuống ứng dụng ngay bây giờ trên Android và iOS.

Hướng dẫn facebook miễn phí cho thanh thiếu niên 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Nhận xét không phù hợp quy tắc bình luận trang web Bạn sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

---

cong-cua-luc-dien-hieu-dien-the.jsp

---

---

Các bộ truyện lớp 11 khác