Cho Một Điện Tích Dương Q Đặt Tại Điểm O

- Chọn bài xích -Bài 1. Điện tích. Định lý lẽ Cu-lôngBài 2: Thuyết Êlectron. Định pháp luật bảo toàn điện tíchBài 3: Điện ngôi trường cùng cường độ điện trường. Đường sức điệnBài 4: Công của lực điệnBài 5: Điện rứa. Hiệu điện thếBài 6: Tụ điện

Giải Bài Tập Vật Lí 11 – Bài 4: Công của lực năng lượng điện góp HS giải bài tập, nâng cao kỹ năng tư duy trừu tượng, bao quát, tương tự như định lượng trong câu hỏi hình thành các quan niệm và định hình thức vật dụng lí:

C1 trang 23 sgk: Hãy nêu sự tương tự như giữa công của lực tĩnh năng lượng điện làm cho dịch chuyển một năng lượng điện thân nhì điểm vào điện trường cùng với công của trọng tải.

Bạn đang xem: Cho một điện tích dương q đặt tại điểm o

Trả lời:

• Công của lực điện làm cho dịch chuyển của một điện tích ko phụ thuộc vào hình dáng lối đi cơ mà chỉ phụ thuộc địa chỉ điểm đầu cùng điểm cuối lối đi vào năng lượng điện trường.

• Tương trường đoản cú, công của trọng tải làm một đồ dịch rời từ bỏ điểm đó đến điểm không giống không dựa vào vào mẫu thiết kế đường đi cơ mà chỉ dựa vào vào địa chỉ điểm đầu và điểm cuối lối đi vào trọng ngôi trường.

C2 trang 23 sgk: Cho một năng lượng điện điểm Q nằm tại trung khu của một vòng tròn. Lúc di chuyển một điện tích thử q dọc theo cung MN của vòng tròn kia thì công của lực điện sẽ bằng bao nhiêu?

Trả lời:

*

Khi điện tích thử q dịch rời trên dọc từ cung MN của vòng tròn (theo hình vẽ) thì lực điện ko tiến hành công bởi lực năng lượng điện luôn luôn vuông góc với phương dịch chuyển của điện tích demo.

C3 trang 24 sgk: Thế năng của điện tích test q trong năng lượng điện trường của điện tích điểm Q nêu sinh sống câu C2 đang thay đổi cụ nào khi q dịch chuyển dọc từ cung MN?

Trả lời:

Do AMN = WM – WN = 0 suy ra WM = WN.

Vậy Lúc điện tích demo q dịch rời vào năng lượng điện ngôi trường của Q dọc từ cung MN thì chũm năng của năng lượng điện q không đổi khác, ta có thể nói năng lượng điện test q đã dịch rời cùng bề mặt đẳng rứa của năng lượng điện ngôi trường của điện tích điểm Q.

Bài 1 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Viết cách làm tính công của lực điện trong sự dịch chuyển của một điện tích trong một điện trường rất nhiều.

Xem thêm: Cục Phát Wifi Có Tốn Điện Không ? Phát Wifi Có Tốn Tiền

Lời giải:

Trong năng lượng điện trường gần như, công của lực điện trường vào sự dịch chuyển năng lượng điện tự M mang đến N là: AMN = qEd.

Trong đó:

q: điện tích dịch chuyển . rất có thể dương tuyệt âm (C);

E: độ mạnh điện trường gần như (V/m);

d: khoảng cách giữa hình chiếu của điểm đầu M cùng điểm cuối N của đường đi bên trên một con đường sức điện;

* d>0 nếu hình chiếu thuộc chiều đường mức độ điện;

* dBài 2 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Nêu Điểm lưu ý của công của lực điện chức năng lên năng lượng điện test q khi đến q dịch chuyển trong năng lượng điện trường.

Lời giải:

Công của lực điện tác dụng cần năng lượng điện thử q lúc mang đến q dịch rời vào một điện ngôi trường không nhờ vào vào bề ngoài lối đi, chỉ nhờ vào vào vị trí điểm đầu cùng điểm cuối của hành trình.

Bài 3 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Thế năng của một điện tích q vào một điện ngôi trường phụ thuộc vào vào q như vậy nào?

Lời giải:

Thế năng của một năng lượng điện q trên điểm M vào năng lượng điện trường:


WM = AM∞ = q.VM

Thế năng tỉ lệ thành phần thuận cùng với q . Độ mập với vết của cố kỉnh năng nhờ vào vào bí quyết chọn gốc ráng năng

Bài 4 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Cho một điện tích thử q dịch chuyển trong một năng lượng điện ngôi trường phần đa dọc từ nhị đoạn thẳng MN cùng NP cùng lực năng lượng điện sinch công dương. Biết rằng lực năng lượng điện sinch công dương và MN dài thêm hơn NP. Hỏi công dụng như thế nào sau đó là đúng, Khi đối chiếu những công AMN và ANP của lực điện?

A. AMN ANP

*

Lời giải:

Công của lực năng lượng điện tính năng phải điện tích q Khi di chuyển bên trên các đoạn thẳng MN cùng NPhường được khẳng định vì công thức:

AMN = q. E. MN. cosαMN

ANP = q. E. NP. cosαNPhường

Trong đó AMN > 0 ; ANP > 0 ; q > 0; MN > NPhường.

Nhưng bởi ko khẳng định được to hơn, nhỏ hơn, xuất xắc bằng và hàm cos hoàn toàn có thể dấn giá trị trong khoảng <-1; 1> buộc phải AMN có thể lớn hơn, nhỏ tuổi hơn, hay bằng ANP tùy thuộc vào quý giá của với

Bài 5 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Chọn đáp số đúng.

Một êlectron dịch rời được đoạn đường 1cm, dọc theo một đường sức năng lượng điện, dưới tính năng của lực năng lượng điện, trong một điện ngôi trường đều phải sở hữu độ mạnh năng lượng điện trường 1000 V/m. Hỏi công của lực điện là bao nhiêu?

A. -1,6.10-16 J

B. +1,6.10-16 J

C. -1,6.10-16J

D. +1,6.10-16J

Lời giải:

Dưới công dụng của lực điện êlectron di chuyển ngược hướng điện trường (tức trái hướng đường sức điện)

*

Đáp án: D

Bài 6 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Cho một năng lượng điện dịch rời trong một điện ngôi trường dọc từ một con đường cong bí mật, khởi nguồn từ điểm M rồi quay trở lại điểm M. Công của lực điện bởi bao nhiêu?

Lời giải:

Lúc bấy giờ hình chiếu của điểm đầu với điểm cuối đường đi trùng nhau tại điểm (d = 0) nên công của lực điện bằng ko.

Vậy giả dụ năng lượng điện dịch chuyển bên trên một mặt đường cong kín đáo thì điện trường không triển khai công

Bài 7 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Một êlectron được thả ko tốc độ đầu ở ngay cạnh phiên bản âm, vào điện trường các thân nhì bản kim loại phẳng, tích điện trái dâu. Cường độ năng lượng điện trường thân nhị phiên bản là 1000 V/m. Khoảng bí quyết giữa nhì bạn dạng là 1centimet. Tính rượu cồn năng của êlectron lúc nó mang lại đtràn lên bản dương.

Lời giải:

Lực năng lượng điện trường F tác dụng lên electron (năng lượng điện âm) bao gồm chiều ngược với chiều điện trường vì thế electron dịch rời trái chiều năng lượng điện ngôi trường → (vector E, vector s) = 180o

Áp dụng định lý rượu cồn năng cho sự dịch chuyển của êlectron:

Wđ(+) – Wđ(-) = A = q.E.s.cos180o

Động năng ban đầu tại phiên bản (-) của electron: Wđ(-) = 0 vì electron được thả ko gia tốc đầu.

→ động năng của êlectron lúc nó mang đến đập vào phiên bản dương:

Wđ(+) = q.E.s.cos180o = -1,6.10-19 x 1000 x 0,01.(-1) = 1,6.10-18J

Đáp án: Wđ(+) = 1,6.10-18J

Bài 8 (trang 25 SGK Vật Lý 11) Cho một điện tích dương Q đặt tại điểm O. Đặt một điện tích âm trên một điểm M. Chứng minh rằng thay năng của q nghỉ ngơi M có mức giá trị âm.

Lời giải:

Ta có: WM = AM∞

Đường sức năng lượng điện của Q hướng trường đoản cú Q ra. Lực điện công dụng lên năng lượng điện q (âm) vẫn trái hướng đường mức độ điện.

Nên công để lấy q từ M ra vô cực (lúc này lối đi S của q cùng chiều cùng với E ) là: AM∞ = q.E.s.cos0o M

*