Lý thuyết và cách thức giải các dạng bài tập về điện trường khiến cho bạn đọc am hiểu hơn kiến thức, phương pháp tính điện trường, nguyên lý ông xã chất năng lượng điện trường, và các dạng bài xích tập liên quan.
Bạn đang xem: Xác định vecto cường độ điện trường
LÝ THUYẾT VÀ CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐIỆN TRƯỜNG
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Khái niệm điện trường: Là môi trường tồn tại xung quanh điện tích và chức năng lực lên năng lượng điện khác để trong nó.
2. Cường độ điện trường: Là đại lượng đặc trưng cho năng lượng điện trường về khả năng tính năng lực.
(overrightarrowE=fracoverrightarrowFq ightarrow overrightarrowF=qoverrightarrowE)
Đơn vị: E (V/m)
q > 0 : (overrightarrowF) cùng phương, thuộc chiều với (overrightarrowE).
q
3. Véctơ cường độ điện trường do 1 điện tích lũy Q gây ra tại một điểm M cách Q một quãng r có:
- Điểm đặt: trên M.
- Phương: mặt đường nối M với Q
- Chiều: hướng ra phía xa Q nếu Q > 0
Hướng vào Q nếu Q
- Độ lớn: (E=kfraceginvmatrix Q endvmatrixvarepsilon .r^2) với k = 9.109
- Biểu diễn:
5. Nguyên lý chồng chất điện trường: trả sử có các điện tích q1, q2,…..,qn gây ra tại M các vector độ mạnh điện trường (overrightarrowE_1,overrightarrowE_2,overrightarrowE_3...overrightarrowE_n) thì vector độ mạnh điện trường tổng đúng theo do những điện tích trên gây nên tuân theo nguyên lý ck chất điện trường (overrightarrowE=overrightarrowE_1+overrightarrowE_2+overrightarrowE_3+...+overrightarrowE_n=sum overrightarrowE_i).
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Xác định cường độ điện trường bởi điện tích gây ra tại một điểm
Phương pháp:
Cường độ năng lượng điện trường bởi điện tích trữ Q tạo ra có:
+ Điểm đặt: tại điểm đã xét;
+ Phương: Trùng với mặt đường thẳng nối năng lượng điện Q và điểm đã xét;
+ Chiều: hướng ra xa Q ví như Q > 0 và hướng đến Q ví như Q
+ Độ lớn: E = k(fraceginvmatrix Q endvmatrixvarepsilon r^2), trong số đó k = 9.109Nm2C-2.
Dạng 2: Xác định lực điện trường chức năng lên một năng lượng điện trong năng lượng điện trường
Phương pháp:
Lực tĩnh điện chức năng lên điện tích q đặt trong điện trường: (overrightarrowF=qoverrightarrowE)
có: + Điểm đặt: tại điểm đặt điện tích q;
+ Phương: trùng phương với vector độ mạnh điện trường ;
+Chiều: thuộc chiều với nếu q > 0 với ngược chiều với nếu q
+ Độ lớn: F = (eginvmatrix q endvmatrixE)
Dạng 3: Xác định cường độ điện ngôi trường tổng hợp bởi vì nhiều điện tích tạo ra tại một điểm.
Phương pháp: sử dụng nguyên lý ông xã chất năng lượng điện trường.
- Áp dụng nguyên lí ông chồng chất điện trường: (overrightarrowE=overrightarrowE_1+overrightarrowE_2+overrightarrowE_3+...+overrightarrowE_n).
- trình diễn (overrightarrowE_1,overrightarrowE_2,overrightarrowE_3...overrightarrowE_n) bằng những vecto.
- Vẽ vecto phù hợp lực bởi theo quy tắc hình bình hành.
- Tính độ phệ hợp lực dựa vào phương thức hình học tập hoặc định lí hàm số cosin.
* những trường hợp đặ biệt:
C. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Một năng lượng điện Q = 10-6C để trong không khí:
a. Xác minh cường độ điện trường trên điểm giải pháp điện tích 30cm.
b. Đặt năng lượng điện trong chất lỏng gồm hằng số điện môi (varepsilon) = 16. Điểm gồm cường độ điện trường như câu a phương pháp điện tích bao nhiêu?.
Bài 2: Hai năng lượng điện điểm quận 1 = 4.10-8C và q.2 = - 4.10-8C nằm cố định và thắt chặt tại nhị điểm AB cách nhau 20 cm trong chân không.
1. Tính lực liên hệ giữa 2 năng lượng điện tích.
2. Tính độ mạnh điện trường tại:
a. điểm M là trung điểm của AB.
b. điểm N giải pháp A 10cm, giải pháp B 30 cm.
c. điểm I giải pháp A 16cm, biện pháp B 12 cm.
d. điểm J nằm trên đường trung trực của AB phương pháp AB một quãng 10(sqrt3) cm
Hướng dẫn:
1. Lực can hệ giữa 2 điện tích:
2. Cường độ điện trường tại M:
a. Vectơ cường độ điện ngôi trường (overrightarrowE_1M,overrightarrowE_2M) do điện tích q; quận 2 gây ra trên M có:
- Điểm đặt: trên M.
- Phương, chiều: như hình vẽ
- Độ to : (E_1M=E_2M=kfraceginvmatrix q endvmatrixvarepsilon r^2=9.10^9fraceginvmatrix 4.10^-8 endvmatrix0,1^2=36.10^3(V/m))
Vectơ độ mạnh điện trường tổng hợp: (overrightarrowE=overrightarrowE_1M+overrightarrowE_2M)
Vì (overrightarrowE_1M) cùng phương, cùng chiều với (overrightarrowE_2M) nên ta bao gồm E = E1M + E2M = (72.10^3(V/m))
Vectơ độ mạnh điện trường tổng hợp: (overrightarrowE=overrightarrowE_1M+overrightarrowE_2M)
Vì (overrightarrowE_1M) cùng phương, trái hướng với (overrightarrowE_2M) nên ta có (E=eginvmatrix E_1N-E_2N endvmatrix=32000(V/m))
Bài 3 : Tại nhị điểm A với B đặt hai năng lượng điện điểm quận 1 = đôi mươi (mu)Cvà quận 2 = -10 (mu)C cách nhau 40 centimet trong chân không.
a) Tính cường độ điện trường tổng vừa lòng tại trung điểm AB.
b) kiếm tìm vị trí độ mạnh điện trường gây vì chưng hai năng lượng điện tích bằng 0 ? Hướng dẫn :
b) hotline C là vấn đề có cường độ điện ngôi trường tổng hợp (overrightarrowE_C=overrightarrow0)
(overrightarrowE_1^",overrightarrowE_2^") là vecto độ mạnh điện trường do q.1 và q2 gây ra tại C.
Có : (overrightarrowE=overrightarrowE_1^"+overrightarrowE_2^"=0 ightarrow overrightarrowE_1^"=-overrightarrowE_2^")
Do |q1| > |q2| cần C nằm ngay sát q2
Đặt CB = x ( ightarrow) AC = 40 + x, có : (E_1^"=E_2^"Leftrightarrow kfraceginvmatrix q_1 endvmatrix(40+x)^2=kfraceginvmatrix q_2 endvmatrix(x)^2 ightarrow eginvmatrix fracq_1q_2 endvmatrix=left ( frac40+xx ight )^2 ightarrow sqrt2=frac40+xx) ( ightarrow x=96,6cm)
Bài 4 : Hai điện tích điểm quận 1 = 1.10-8 C và quận 2 = -1.10-8 C để tại hai điểm A cùng B cách nhau một khoảng 2d = 6cm. Điểm M nằm trê tuyến phố trung trực AB, phương pháp AB một khoảng chừng 3 cm.
a) Tính cường độ điện ngôi trường tổng hòa hợp tại M.
b) Tính lực điện trường công dụng lên điện tích q = 2.10-9 C đặt tại M.
Bài 5 : tại 3 đỉnh hình vuông cạnh a = trăng tròn cm, ta để 3 năng lượng điện tích thuộc độ lớn quận 1 = quận 2 = quận 3 = 3.10 -6 C.
a. Tính độ mạnh điện trường tổng hợp tại tâm hình vuông ?
b. Trên đỉnh vật dụng 4 hình vuông
c. Tính lực điện công dụng lên năng lượng điện tích q4 = 8.10-8C để tại đỉnh máy 4 này.
Bài 6 : Một quả cầu nhỏ dại khối lượng m = 1g, mang điện tích q = 10-5 C, treo bởi sợi dây mảnh và đặt trong năng lượng điện trường phần lớn E. Lúc quả ước nằm cân bằng thì dây treo phù hợp với phương trực tiếp đứng một góc . Xác định cường độ năng lượng điện trường E, biết g = 10m/s2.
ĐS : E = 1730 V/m.
Bài 7 : Một điện tích điểm q = 2.10-6C đặt thắt chặt và cố định trong chân không.
a) xác minh cường độ điện trường trên điểm phương pháp nó 30 cm ?
b) Tính độ bự lực điện tính năng lên năng lượng điện 1(mu)C đặt tại điểm đó ?
c) Trong năng lượng điện trường gây bởi vì q, trên một điểm nếu đặt điện tích quận 1 = 10-4 C thì chịu chức năng lực là 0,1 N. Hỏi nếu để điện tích q.2 = 4.10-5 C thì lực điện tác dụng là bao nhiêu ?
ĐS : a) 2.105 V/m, b) 0,2 N, c) 0,04 N
Bài 8: Một năng lượng điện q = -10-7C để tại điểm N trong điện trường của một điện tích Q thì chịu chức năng của lực năng lượng điện F = 3.10-3N.
a) Tìm cường độ điện trường E trên điểm N.
Xem thêm: Công Bố Điểm Chuẩn Vào Các Trường Trung Cấp Cảnh Sát Nhân Dân 3 Ở Đâu
b) Xác định năng lượng điện Q? biết rằng vectơ cường độ điện trường tại điểm N có khunh hướng vào năng lượng điện Q và NQ = 3cm.
Tải về
Luyện bài bác tập trắc nghiệm môn đồ lý lớp 11 - coi ngay