Giáo án Vật lý 11 (bám sát) - Bài tập về định luật Cu - Long

BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT CU-LONG
MỤC ĐÍCH:
Kiến thức:
Nắm vữngvà khắc sâu kiến thức thông qua việc giải bài tập.
Kỹ năng:
Giải được một số bài tập có liên quan
CHUẨN BỊ
Giáo viên:chuẩn bị bài tập
Học sinh: ôn lại kiến thức cũ
TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: ôn lại kiến thức liên quan
Hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập:
BÀI TẬP 1: Hai điện tích điểm có cùng độ lớn, được đặt cách nhau 1cm trong nước nguyên chất, tương tác với nhau một lực 10N.Nước nguyên chất có hằng số điện môi là 81. Độ lớn của mỗi điện tích là bao nhiêu?
 ĐS: 310-4C
BÀI TẬP 2: Cho hai điện tích điểm q1=-10-7C, q2=5.10-8C đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau một khoảng 5cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 =2.10-8C đặt tại C sao cho CA=3cm,CB=4cm
ĐS: F=
 BÀI TẬP 3: Hai quả kim loại giống nhau bằng kim loại, có khối lượng 5g, đượctreo vào cùng một điểm O bằng hai sợi chỉ không dãn dài 10cm. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 600. Tính điện tích mà ta đã truyền cho các quả cầu.(g=10m/s2)
Giải
Điện tích của mỗi quả cầu là: 
Tam giác OAB là tam giác đều:.
tg=.
 BÀI TẬP 4: Có hai điện tích q và –q đặt tạihai điểm A,B cách nhau một khoảng AB= 2d. Một điện tích dương q1=q đặt trên đường trung trực của AB, cách AB một khoảng x.
 a. Xác định lực điện tác dụng lên q1
 b. Aùp dụng hằng số: q=2.10-6C, d= 3cm, x= 4cm
ĐS: 17,3N
BAÌ TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT CU LONG
I.MỤC ĐÍCH:
Kiến thức:
Khắc sâu kiến thức về định luật Culong.
Kỹ năng:
Vân dụng kiến thức để giải bài tập.
II.CHUẨN BỊ
1.Giáo viên:chuẩn bị bài tập
2.Học sinh: ôn lại kiến thức có liên quan
III.TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: ôn lại kiến thức liên quan
Hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập:
BÀI TẬP 1: Cho hai điện tích dương q1=q và q2=4q đặt cố định trong không khí cách nhau một khoảng a=30cm.phải đặt địên tích q0 như thế nào và đặt ở đâu nó cân bằng?.
 Giải
 Để cho q0 cân bằng thì phaỉ nằm trên đường trung trực nối hai điện tích q1và q2 ;và nằm ở trong hai điện tích q1và q2
 Vị trí của thì phụ thuộc vào dấu của(q0>0, q0<0) và độ lớn của 2 lực do 2 điện tích q1và q2 tác dụng lên
 Để q0 cân bằng thì
BÀI TẬP 2: Cho 3 điện tích bằng nhau q=10-6C đặt tại 3 đỉnh của một tam giác đều a=5cm. Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích.
Giải
BÀI TẬP 3: Hai điện tích điểm đặt cách nhau r1=3,6cm trong không khí. Hỏi khi đặt trong nước nguyên chất phải đặt cách một khoảng r2 bằng nhau bao nhiêu để lực tương tác giữa chùng vẫn không thay đổi?
Giải
BÀI TẬP 4: Hai điện tích q1,q2 đặt cách nhau r=10cm thì tương tác nhau bằng lực F khi đặt trong không khí và bằng khi đặt trong dầu. Để lực tương tác vẫn là F thì hai điện tích phải cách nhau bao nhiêu cm khi đặt trong dầu.
Giải
BÀI TẬP
VỀ ĐỊNH LUẬT CULÔNG
I.MỤC ĐÍCH:
Kiến thức:
Khắc sâu kiến thức về định luật Culong.
Kỹ năng:
Vân dụng kiến thức để giải bài tập.
II.CHUẨN BỊ
1.Giáo viên:chuẩn bị bài tập
2.Học sinh: ôn lại kiến thức có liên quan
III.TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: ôn lại kiến thức liên quan
Hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập:
BÀI TẬP 1: Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không cách nhau một khoảng r1=2cm. Lực đẩy giữa chúng là .
Tìm độ lớn của các điện tích đó.
Khoảng cách r2 giữa chúng là bao nhiêu nếu F2=2,5.10-4N
Giải
BÀI TẬP 2: Cho hai điện tích điểm q1và q2 đặt cách nhau một khoảng d=30cm trong không khí, lực tương tác giữa chúng là F. Nếu đặt trong dầu thì lực tương tác yếu đi 2,25 lần. Vậy phải dịch chuyển chúng đi bao nhiêu cm để lực tương tác vẫn là F?
Giải
BÀI TẬP 3: Cho 3 điện tích q1=q2=q3=1,6.10-6C, đặt trong chân không ở 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a=16cm. Xác định lực địên tổng hợp tác dụng lên mỗi địên tích?
Giải
 Là lực điện do điện tích q1, q2 ,q3lần lượt tác dụng lên q3
 Là lực điện tổng hợp tại q3
Tam giác q1, q2 ,q3đều nên Fq3=2.F13.cos300 
BÀI TẬP 4: Cho hai điện tìch điểm q1=-10-7C, q2=5.10-8C đặt tại hai điẻm A và B trong chân không, cách nhau một khoảng bằng 5cm. Xác định lực đĩen tổng hợp tác dụng lên điện tích q0=2.10-8 đặt tại đĩêm C sao cho CA=3cm và CB=4cm
Giải
là lực điện tương tác do điện tích q1,q2 lần lượt tác dụng lên q0
BÀI TẬP VỀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆNTRƯỜNG
I MỤC TIÊU:
KIẾN THỨC:
 Hiểu được nghĩa điện trường, CĐĐT do một điện tích điểm gây ra
 Công thức nguyên lí chồng chất điện trường
2. KỸ NĂNG
 Giải được 
II.CHUẨN BỊ:
1.giáo viên:
 Chuẩn bị một số bài tập
 2.học sinh
 Oân lại kiến thức cơ bản
III.TIẾNHÀNH DẠY-HỌC
Hoạt động 1: kiểm tra kiến thức cũ
Viết công thức CĐĐT do một điện tích điểm gây ra và định nghĩa cường độ điện trường tại một điểm?
Hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập.
 BÀI TẬP 1: Cho hai điện tích +q và –q, đặt tại haiđiểmA và B cách nhau một khoảng a trong chân không.
 a/ Xác định cường độ điện trường tại điểm C trung điểm của AB.
 b/ Xác định cường độ điện trường tại điểm D nằm trên đường trung trực của AB, cách A một khoảng a.
 c/Xác định lực điện tác dụng lên điện tích +q đặt tại C, D.
 ĐS: a/ 16.107 V/m.
 b/2.107 V/m.
 c/ FC = 320N, FD = 40N.
BÀI TẬP 2: Một điện tích điểm q = 10-7 C đặt trong điện trường của điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực điện F = 3. 10-3N. Tính cườngđộ điện trường tại điểm đặt diện tích q và tìm độ lớn củađiện tích Q. Biết rằng haiđiện tích đặt cách nhau r = 30cm trong chân không.
ĐS: E=3.104V/m
Q=3.10-7C
BÀI TẬP 3: Hai điện tích q1=2.10-8C và q2=-2.10-8C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a=3cm trong không khí.
Xác định cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một đoạn bằng a
Xác định lực tác dụng lên điện tích q0=2.10-9C đặt tại M. 
ĐS: E=2.105V/m
F=q0.E=4.10-4N
BÀI TẬP 4: Cho hai điệntích q1=8.10-8C và q2=-2.10-8C đặt tại hai điểm cách nhau một đoạn l=10cm. Xác định vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không.
ĐS: x=l=10cm
BÀI TẬP 5: ba điện tích q1=2.10-8C nằm tại điểm A; q2=4.10-8C nằm tại điểm B và q3 nằm tại điểm C. Hệ thống nằm cân bằng trong không khí. Khoảng cách AB=1cm.
Xác định điện tích q3 và khoảng cách BC.
Xác định cường độ điện trường tại các điểm A,B và C
ĐS: a. q3= -0,684.10-8C
 b.EA=EB=EC=0
 BÀI TẬP 6: Một quả cầu nhỏ tích điện, có khốilượng m=0,1g được treo ở đầu một sợi chỉ mảnh trong một điện trường đều, có phương nằm ngang và có cường độ điện trường E=103V/m. Dây chỉ hợp với phương đứng 1 góc 100. Tính điện tích của quả cầu. g=10m/s2.
ĐS: q=
 BÀI TẬP 7: Một giọt dầu hình cầu, có bàn kính R nằm lơ lửng trong không khí trong đó có một điện trường đều. Vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và có độ lớn là E. khối lượng riêng của dầu là pd của không khí là pkk. Gia tốc trọng trường là g. Tìm công thức tính điện tích của quả cầu 
 /q/=
 BÀI TẬP 8: Một electron di chuyển một đoạn 0,6cm từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công 9,6.10-18J.
Tính công màlực điện sinh ra khi electron di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến P theo phương và chiều nói trên.
Tính vận tốc của electron khi nó đến điểm P. Biết rằng tại M electron không có vận tốc đầu. Khối lượng của electron me=9,1.10-31kg 
ĐS: a.6,4.10-18J
 5,93.106m/s
 BÀI TẬP 9: Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2cm và được nhiễm điện trái dấu. Muốn làm cho điện tích q=5.10-10C di chuyển từ tấm này sang tấm kia cần tốn một công A=2.10-9J. coi điện trường bên trong là điện trường đều, và các đường sức từ vuông góc với các tấm kim loại.
ĐS: 200V/m
BÀI TẬP VỀ CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG
MỤC TIÊU:
Kiến thức:
Khắc sâu thêm kiến thức về công của lực điện trường
Kỹ năng: vận dụng công thức để giải bài tập
CHUẨN BỊ:
 1.giáo viên: chuẩn bị bài tập
 2.học sinh:ôn lại kiến thức có liên quan
TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC
 hoạt động 1: ôn lại kiến thức có liên quan
 hoạt động 2:hướng dẫn làm bài tập
BÀI TẬP 1: khi một điện tích di chuyễn trong một điện trường từ một điểm A đến một điểm B thì lực điện sinh công là 2,5J. nếu thế năng của q tại A là 2,5J, thì thế năng ở b là bao nhiêu?
 ĐS: 0J
BÀI TẬP 2: Một điện tích q=4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ là E=100V/m theo một đường gấp khúc ABC, đoạn AB dài 20cm và vectơ độ lớn làm với các đường sức từ 1 góc 300 . đoạn BC dài 40cm và vectơ độ lớn làm với các đường sức từ 1 góc 1200. tính công của lực điện trường
ĐS: -0,108.10-6J
BÀI TẬP 3: Một điện tích q di chuyển trong một điện trường từ điểm M đến N theo một đường cong. Sau đó nó di chuyển tiếp từ N đến M theo một đường cong khác. Hãy so sánh công mà lực điện sinh ra trên các đoạn đường đó(ANM và AMN)
ĐS: AMN=-ANM 
BÀI TẬP VỀ ĐIỆN THẾ-HIỆU ĐIỆN THẾ.
I.MỤC ĐÍCH:
Học sinh nắm vững hơn kiến thức về điện thế và hịêu điện thế.
II.CHUẨN BỊ:
 1.gv: chuẩn bị một số bài tập
 2.hs: ôn lại kiến thức về điệb thế-hiệu điện thế
III. TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
*hoạt động 1: ôn lại kiến thức cóliên quan
*hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập.
BÀI TẬP 1: Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m=0,1mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng,các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120V, khoảng cách giữahai bản kim loại là 1cm. Xác định điện tích của hạt bụi (g=10m/s2)
ĐS:q=8,3.10-11C
BÀI TẬP 2: Bắn một electron với vận tốc đầu rất nhỏ vào một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng the phương song song cới các đường sức điện. Electron được tăng tốc trong điện trường. Ra khỏi điện trường nó có vận tốc 107m/s.
Hãy cho biết dấu điện tích của các bản A và B của tụ điện
Tính hiệu điện thế UAB giữa hai bản
ĐS: a. A mang điện tích dương, B mang điện tích âm 
 b.-28,4V
BÀI TẬP 3: Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 4cm có hiệu điện thế 10V thì giữa hai điểm cách nhau 6cm có hiệu điện thế là bao nhiêu?
ĐS: 15V
BÀI TẬP 4: Hai điểm trên một đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2cm. Độ lớn cường độ điện trường là 1000V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm đó là bao nhiêu?
ĐS: 2000V
BÀI TẬP 5: Một electron bay dọc theo hướng đường sức của điện trường đều với vận tốc tại A: vA=5.106m/s, sau đó dừng lại tại B, với AB=d=10cm. Tính độ lớn của cường độ điện trường?
ĐS: 710V/m
Tiết 2:
*hoạt động 1: ôn lại kiến thức cóliên quan
*hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập.
BÀI TẬP 1: Cho 3 điện tích q1=15.10-9C, q2=-12.10-9C, q3=7.10-9C đặt tại 3 đỉnh A,B,C của tam giác đều cạnh a=10cm.
Điện thế tại điểm O và tại chân của đường cao AH do 3 điện tích trên gây ra
Công cần thiết để electron chuyển động từ O đến H
ĐS: a. 658,8V
b. 1440.10-19J
BÀI TẬP 2: Một quả cầu bằng kim loại có bàn kính R=10cm đặt trong chân không mang điện tích Q=-10-8C. Tính .
Điện thế tại tân O của quả cầu
Công cần thiết để đưa điện tích q=5.10-9C đặt ở gần sát mặt cầu đến M cách tâm O 15cm
ĐS: a. -600V
b.1,5.10-6J
BÀI TẬP 3: Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường theo chiều đường sức thì nó nhận được một công 10J. khi dịch chuyển tạo với đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường thì nó nhận được một công là bao nhiêu?
ĐS: 5J
BÀI TẬP 4: Thế năng của một electron tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm là -32.10-19J. điện tích của electron là -1,6.10-19C. điện thế tại điểm M bằng bao nhiêu?
ĐS: 20V
BÀI TẬP 5: một electron bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế UMN=100V. công mà lực điện sẽ sinh ra là bao nhiêu?
ĐS: -1,6.10-17J
BÀI TẬP 6: Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m=0,1mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng,các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120V, khoảng cách giữahai bản kim loại là 1cm. Xác định điện tích của hạt bụi (g=10m/s2)
ĐS:q=8,3.10-11C
BÀI TẬP 7: bắn một electron với vận tốc đầu rất nhỏ vào một điện trường đều vào giữahai bản kim loại phẳng theo phương song song với các đường sức điện. Electron được tăng tốc độ trong điện trường. Ra khỏi điện trường nó có vận tốc 107m/s.
hãy cho biết dấu điện tích của các bản A và B của tụ điện.
Tính hiệu điện thế UAB giữa hai bản . electron=-1,6.10-19C;me=9,1.10-31kg
ĐS: a. bản A mang điện tích âm; bản B mang điện tích dương
b.-284V
BÀI TẬP 8: ở sát mặt trài đất, vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và có độ lớn vào khoảng 150V/m.
tính hiệu điện thế giữa một điểm ở độ cao 5m và mặt đất
có thể dùng hiệu điện thế nói trên để thắp sàng đèn điện được không
ĐS: a. 750V b.không
BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN
I.MỤC ĐÍCH:
Học sinh nắm vững hơn kiến thức vềtụ điện.
II.CHUẨN BỊ:
 1.gv: chuẩn bị một số bài tập
 2.hs: ôn lại kiến thức về tụ điện.
III. TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
*hoạt động 1: ôn lại kiến thức co ùliên quan
*hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập.
BÀI TẬP 1: Một tụ điện có điện dung 20µF, đựơc tích điện dưới hiệu điện thế 20V. Tính điện tích của tụ điện.
 Đs: Q = C.U = 8.10-4 C
 BÀI TẬP :Một tụ điện không kgí có điện dung 40pF và khoảng cách giữa 2 bản là 1cm. Tính :
Điện tích tối đa có thể tích cho tụ điện . Biết rằng khi cường độ điện trường trong không khí lên đến 3.106V/m thì không khí trở thành chất dẫn điện. 
Đs: Q = C.U = C Ed = 12.10-7C
 BÀI TẬP 3: Tích điện cho tụ điện C1= 20 µF, dưới hiệu điện thế 200V. Sau đó nối C1 với tụ điện C2
Có điện dung 10 µF chưa tích điện. Hãy tính điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ sau khi hai tụ được nối với nhau.
 Đ s:U’= 133V ; Q1= 2,67.10-3C ; Q2 = 1,33.10-3C
 BÀI TẬP 4: Một giọt dầu nằm lơ lững trong điện trường đều của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,5mm, khối lượng riêng của dầu là 800kg/m3. khoảng cách giữa hai bản tụ là 1cm. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 220V; phía trên là bản dương.
Tính điện tích của giọt dầu.
Đột nhiên đổi dầu của hiệu điện thế. Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Tính gia tốc của giọt dầu,g=10m/s2
ĐS: a.-2,38.10-11C
b.20m
 BÀI TẬP 5: Bộ tụ điện gồm 3 tụ: C1=10µF; C2=15µF; C3=30µF, mắc nối tiếp với nhau. Tính điện dung của bộ tụ
ĐS: 5µF
 BÀI TẬP 6: Bộ tụ điện gồm 3 tụ: C1=10µF; C2=15µF; C3=30µF, mắc song song với nhau. Tính điện dung của bộ tụ
ĐS: 55 µF
BÀI TẬP VỀ DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
I.MỤC ĐÍCH:
Học sinh nắm vững hơn kiến thức về dòng điện không đổi.
II.CHUẨN BỊ:
 1.gv: chuẩn bị một số bài tập
 2.hs: ôn lại kiến thức về dòng điện không đổi.
III. TIẾN HÀNH DẠY VÀ HỌC:
*hoạt động 1: ôn lại kiến thức cóliên quan
*hoạt động 2: hướng dẫn làm bài tập.
BÀI TẬP 1: Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của bóng đèn là I = 0,273A.
 a/. Tính điện lượng chạy qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 phút.
 b/. Tính số electron chạy qua tiết diện thẳn của dây dẫn trong thời gian nói trên.
Đ s:a/16,38C
 b/ 1,02.1020
BÀI TẬP 2: Suất điện động của một acqui là 6V. Tính coông của lực lạ khi dịch chuyển 0,8C từ điện cực này về điện cực kia.
Đs : 4,8J
BÀI TẬP 3: Một bộ acqui có suất điện động là 6V và sản sinh ra một công là 360J khi dịch chuyển điện tích từ điện cực này về điện kia.
 a/. Tính lượng điện tích được dịch chuyển.
b/.Biết thời giandòng điện chạy qua nguồn là 5phút, Tính cường độ dòng điện chạy qua
acqui đó. Đs: a/. 60C
b/.0,2A
BÀI TẬP 4:Một acqui có suất điện động 12V.
 a/. Tính công mà acqui này thực hiện khi dịch chuyển một electron bên trong acqui từ cực này về cực kia.
 b/. Công suất của acqui là bao nhiêu nếu có 3,4.1018 electron dịch chuyển từ cực này về cực kia trong thời gian 1s.
BÀI TẬP 5: Người ta làm nóng 1kg nước thêm 10c bằng cách cho dòng điện 1A đi qua một điện trở 7. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
 Tính thời gian để nước nóng là bao nhiêu?. 
Đs:10phút
BÀI TẬP 6: Cho mạch điện gồm 3 điện trở R1 = 3, R2 = 4, R3 = 5mắc nối tiếp với nhau và mắc và nguồn điện có suất điện động = 12 V.
 a/. Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch.
 b/. Tính hiệu điện thế hai đầu điện trở R2.
 c/. tính công và công suất dòng điện sản sinh ra trên điện trở R3 trong thời gian 10phút.
Đs: a/1A.
 b/4V.
 c/7200J , 5W
BÀI TẬP 7: Khi mắc điện trở R1 = 4 vào hai cực của một nguồn điện thì dòng điện trong mạch có cường độ I1 = 0, 5A,khi mắc điện trở R2 = 10 thì cường độ dòng điện qua mạch là I2 = 0,25A. Tính suất điện động và điện trở trong của nguồn điện.
Đs: = 3 V.
 r = 2
BÀI TẬP 8: Một mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động 9V, điện trở trong 0,5, mạch ngoài gồm hai điện trở 8 mắc song song. Tính cường độ dòng điện chạy qua nguồn?. 
 Đs: 2A.
BÀI TẬP 9: một vật dẫn có điện trở 4 được nối vào nguồnđiện cósuất điện động 1,5V thì công suất toả nhiệt trên điện trở la,36W.
 a/. Tính hiệu điện thế hai đầu vật dẫn ?
 b/. Tính điện trở trong của nguồn điện ?
Đs: a/.1,2V
 b/.1.