Bạn sẽ xem: Các dạng bài xích tập điện trường, cường độ điện trường tinh lọc có đáp án cụ thể – thứ lí lớp 11 tại Website girbakalim.net
Các dạng bài tập Điện trường, độ mạnh điện trường chọn lọc có đáp án chi tiết – trang bị Lí lớp 11

Các dạng bài tập Điện trường, độ mạnh điện trường chọn lọc có đáp án đưa ra tiết

Với các dạng bài tập Điện trường, độ mạnh điện trường chọn lọc có đáp án chi tiết Vật Lí lớp 11 tổng hợp các dạng bài bác tập, 100 bài xích tập trắc nghiệm tất cả lời giải cụ thể với đầy đủ cách thức giải, lấy ví dụ minh họa sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làmdạng bài bác tập Điện trường, cường độ điện trường từ kia đạt điểm cao trong bài bác thi môn đồ gia dụng Lí lớp 11.

Bạn đang xem: Bài tập về cường độ điện trường

*

Bài tập trắc nghiệm

Lý thuyết Điện trường, độ mạnh điện trường

1. Điện trường: là không gian phủ quanh các năng lượng điện và gắn sát với các điện tích. Điện trường công dụng lực năng lượng điện lên điện tích khác đặt trong nó.

2. Cường độ điện trường E

Cường độ điện trường trên một điểm là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh bạo yếu của điện trường tại đặc điểm đó về phương diện công dụng lực lên một điện tích q đặt trong nó:

, q > 0 thì ↑↑ , q

– Độ lớn: , không phụ thuộc vào độ lớn điện tích thử q.

– Đơn vị là N/C, mặc dù người ta tốt dùng là V/m.

3. Nguyên lý chồng chất điện trường: Một điểm M đặt trong điện trường vày nhiều điện tích điểm gây ra thì cường độ điện trường tại M: = + + + …

4. Đường sức điện

– Đường sức điện là đường cơ mà tiếp tuyến tại từng điểm của nó là giá chỉ của vectơ cường độ điện trường trên điểm đó. Nói cách khác, con đường sức điện là đường nhưng lực điện công dụng dọc theo đó.

– mẫu mã đường sức của một số ít điện trường:

– Đặc điểm của con đường sức điện:

+ Qua từng điểm trong năng lượng điện trường bao gồm một con đường sức năng lượng điện và có một mà thôi

+ Đường sức điện là đa số đường bao gồm hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là vị trí hướng của véc tơ độ mạnh điện trường trên điểm đó.

+ Đường sức điện của điện trường tĩnh là những hàng không khép kín.

+ Qui ước vẽ số mặt đường sức đi sang 1 diện tích nhất định đặt vuông góc với với đường sức điện tại điểm mà lại ta xét tỉ lệ với độ mạnh điện trường trên điểm đó

5. Điện ngôi trường đều

Điện trường đa số là điện trường cơ mà vectơ độ mạnh điện ngôi trường tại gần như điểm đều phải sở hữu cùng phương, chiều và độ lớn; đường sức điện là gần như đường thẳng tuy vậy song khép kín, cách đều .

Cách tính độ mạnh điện trường tại một điểm

A. Phương thức & Ví dụ

– có phương nằm trên đường thẳng nối điện tích điểm Q với điểm M

– có chiều ra đi nếu Q dương, có chiều đi vào nếu Q âm

– Độ lớn

Ví dụ 1:Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm M trong ko khí biện pháp điện tích lũy q = 2.10-8 C một khoảng 3 cm.

Hướng dẫn:

+ q > 0 nên véctơ E có gốc đặt tại M, chiều ra đi xa điện tích q

+ Độ lớn V/m.

Ví dụ 2:Một điện tích q vào nước (ε = 81) gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 26 centimet một điện trường E = 1,5.104 V/m. Hỏi tại điểm N cách điện tích q một khoảng r = 17 centimet có cường độ điện trường bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Do

→ EM ≈ 3,5.104 V/m.

Ví dụ 3:Cho hai điểm A với B thuộc nằm trên một con đường sức điện bởi điện tích q > 0 gây ra. Biết độ béo của cường độ điện trường trên A là 36 V/m, trên B là 9 V/m.

a. Khẳng định cường độ điện trường trên trung điểm M của AB.

b. Nếu đặt tại M một điện tích q0 = -10-2C thì lực điện công dụng lên nó tất cả độ phệ là bao nhiêu? xác định phương chiều của lực này.

Hướng dẫn:

a. Ta có:

⇒ EM = 16 V/m

b. Lực điện vì điện trường chức năng lên điện tích q0 đặt ở M là:

F = |q0|E = 0,16 N, ngược hướng với véctơ E.

Ví dụ 4:Một electron tất cả q = -1,6.10-19 C và cân nặng của nó bằng 9,1.10-31 kg. Xác định độ lớn vận tốc a cơ mà e thu được khi để trong năng lượng điện trường gần như E = 100 V/m.

Hướng dẫn:

Ta có: F = |q|E = ma → a = = 1,785.10-3 m/s2.

B. Bài bác tập

Bài 1: Một điện tích điểm dương Q trong chân không khiến ra trên điểm M bí quyết điện tích một khoảng r = 30 cm, một năng lượng điện trường gồm cường độ E = 30000V/m. Độ béo điện tích Q bằng bao nhiêu?

Lời giải:

Bài 2: Một điện tích q vào dầu gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 10 cm một điện trường E = 25.104 V/m. Hỏi tại N cường độ điện trường 9.104 V/m cách điện tích khoảng bằng bao nhiêu?

Lời giải:

Do

→ rN ≈ 16,7 cm

Bài 3: Điện tích trữ q = -3.10-6 được để ở điểm nhưng mà tại đó năng lượng điện trường gồm phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống cùng cường độ năng lượng điện trường . Xác định phương, chiều cùng độ béo của lực tác dụng lên điện tích q ?

Lời giải:

Ta có: = q ⇒ F = |q|E = 0,036 N

Do q 0 → F cùng chiều với E: Lực hút.

Cách khẳng định véctơ cường độ điện trường tổng phù hợp tại M

A. Phương thức & Ví dụ

Áp dụng nguyên lý ông xã chất năng lượng điện trường:

– xác minh phương, chiều, độ khủng của từng vectơ độ mạnh điện trường vì từng điện tích gây ra.

– Vẽ vectơ độ mạnh điện trường tổng vừa lòng (quy tắc hình bình hành).

– xác định độ béo của độ mạnh điện trường tổng hợp từ hình vẽ.

Khi xác minh tổng của nhị vectơ cần xem xét các ngôi trường hợp đặc biệt: ↑↑, ↑↓,⊥, tam giác vuông, tam giác đều, … còn nếu như không xảy ra những trường hợp đặt biệt thì hoàn toàn có thể tính độ nhiều năm của vectơ bằng định lý hàm cosin: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA.

– Xét trường vừa lòng tại điểm M vào vùng điện trường của 2 điện tích: = +

+ ↑↑ → EM = E1 + E2

+ ↑↓ → EM = E1 – E2

+

+

Nếu E1 = E2 → E = 2E1cos(α/2)

Ví dụ 1:Tại nhì điểm A và B giải pháp nhau 10 cm trong không khí bao gồm đặt hai năng lượng điện tích quận 1 = quận 2 = 16.10-8C. Xác định cường độ năng lượng điện trường vì hai điện tích đặc điểm đó gây ra tại

a. M cùng với MA = MB = 5 cm.

b. N với mãng cầu = 5 cm, NB = 15 cm.

c. C biết AC = BC = 8 cm.

d. Xác minh lực năng lượng điện trường tác dụng lên q3 = 2.10-6 C đặt tại C.

Hướng dẫn:

a. Ta gồm MA = MB = 5 cm và AB = 10 cm buộc phải M là trung điểm của AB.

Vecto cường độ điện trường tại M là tổng hòa hợp hai vecto cường độ điện trường vì mỗi năng lượng điện gây ra: = +

Với

Vì cùng phương cùng ngược chiều với bắt buộc EM = E1M – E2M

b. Ta bao gồm NA = 5 cm, NB = 15 centimet và AB = 10 cm nên N nằm không tính AB và nằm trên đường thẳng AB.

Vecto cường độ điện trường tại M là tổng đúng theo hai vecto độ mạnh điện trường bởi vì mỗi năng lượng điện gây ra: = +

Với

Vì cùng phương và thuộc chiều với nên EM = E1M + E2M = 6,4.105 V/m

c. Ta có AC = BC = 8 cm và AB = 10 cm nên C nằm trên phố trung trực của AB.

Tương tự, ta gồm vecto độ mạnh điện ngôi trường tổng hợp tại C sẽ là:

EC = 2E1Ccosα = 3,51.105 V/m

d. Lực năng lượng điện trường tổng hợp công dụng lên quận 3 là F = q3E = 0,7 N

Có chiều thuộc chiều với

Ví dụ 2:Tại hai điểm A với B biện pháp nhau 10 centimet trong không khí gồm đặt 2 điện tích quận 1 = -q2 = 6.10-6 C. Khẳng định cường độ điện trường vì hai điện tích đặc điểm này gây ra tại điểm C, biết AC = BC = 12 cm. Tính lực điện trường tác dụng lên điện tích q3 = -3.10-8 Cđặt trên C.

Hướng dẫn:

+ Ta gồm AC = BC = 12 cm và AB = 10 cm bắt buộc C nằm trên trung trực của AB. Cường độ điện trường trên C là tổng hợp của những vecto năng lượng điện trường nguyên tố = +

Trong đó E1C cùng E2C lần lượt là cường độ điện ngôi trường do các điện tích điểm q.1 và q2 gây ta tại C. Ta có:

Từ hình vẽ ta có:

EC = 2E1Ccosα = 3,125.106 V/m.

+ Lực điện tác dụng lên điện tích q3 có chiều thuộc chiều với và bao gồm độ phệ F = |q3|.EC = 0,094 N

Ví dụ 3:Tại hai điểm A và B cách nhau trăng tròn cm trong ko khí tất cả đặt hai năng lượng điện tích q.1 = 4.10-6 Cvà q2 = -6,4.10-6 C. Xác định cường độ điện trường vì chưng hai năng lượng điện tích đặc điểm đó gây ra tại C, biết AC = 12 cm, BC = 16 cm. Xác minh lực điện tác dụng lên năng lượng điện tích quận 3 = -5.10-8 C đặt tại C.

Hướng dẫn:

+ cường độ điện ngôi trường do các điện tích quận 1 và quận 2 gây ra tại C có chiều như mẫu vẽ và bao gồm độ lớn:

Ta có

+ Lực điện công dụng lên q3 ngược chiều với và có độ lớn:

F = |q3|EC

Ví dụ 4:Hai điện tích q.1 = quận 2 (q > 0) để ở hai điểm A và B cùng với AB = 2a. M là vấn đề nằm trê tuyến phố trung trực của AB và giải pháp AB một quãng h.

a. Xác đinh vecto cường độ điện trường tại điểm M.

b. Xác minh x để độ mạnh điện trường trên M rất đại, tính cực hiếm đó.

Hướng dẫn:

a. độ mạnh điện trường tại điểm M là = +

Trong đó , là độ mạnh điện ngôi trường do q.1 và q.2 gây ra trên M.

+ cường độ điện ngôi trường tổng hòa hợp tại M

b. Xác minh h nhằm EM cực đại

Ta tất cả

EM cực lớn khi

B. Bài xích tập

Bài 1: trên 2 điểm A cùng B cách nhau 10 cm trong ko khí tất cả đặt 2 năng lượng điện tích q.1 = quận 2 = 16.10-8 C. Xác minh cường độ điện trường vì hai điện tích này gây nên tại điểm C biết AC = BC = 8 cm. Khẳng định lực năng lượng điện trường công dụng lên điện tích q.3 = 2.10-6 C đặt ở C.

Lời giải:

Các năng lượng điện tích q1 và q2 gây ra tại C các véc tơ và có phương chiều như hình vẽ, tất cả độ lớn:

E1 = E2 =

Cường độ điện trường tổng thích hợp tại C do các điện tích q.1 và quận 2 gây ra là: = + ; bao gồm phương chiều như hình vẽ; gồm độ lớn:

E = E1cosα + E2cosα = 2E1cosα = 2E1. ≈ 351.103 V/m.

Lực điện trường tổng hợp do q1 và q3 chức năng lên q3 là: = q3 . Vì quận 3 > 0, buộc phải F thuộc phương thuộc chiều cùng với E và có độ lớn: F = |q3|E = 0,7 N.

Bài 2: Tại hai điểm A với B giải pháp nhau 10 centimet trong không khí tất cả đặt hai năng lượng điện tích q1 = – quận 2 = 6.10-6C. Xác minh cường độ điện trường bởi hai năng lượng điện này tạo ra tại điểm C biết AC = BC = 12 cm. Tính lực năng lượng điện trường tác dụng lên năng lượng điện tích quận 3 = -3.10-8 C đặt tại C.

Lời giải:

Các điện tích q1 và q.2 gây ra tại C những véc tơ và tất cả phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:

E1 = E2 =

Cường độ năng lượng điện trường tổng hòa hợp tại C do các điện tích quận 1 và q2 gây ra là: = + gồm phương chiều như hình vẽ; gồm độ lớn:

E = E1cosα + E2cosα = 2E1cosα = 2E1. ≈ 312,5.104 V/m.

Lực điện trường tổng đúng theo do quận 1 và q3 tính năng lên q.3 là: = q3.

Vì q.3

Tam giác ABC vuông tại C. Những điện tích q.1 và q.2 gây ra tại C các véc tơ và gồm phương chiều như hình vẽ, bao gồm độ lớn:

Cường độ năng lượng điện trường tổng thích hợp tại C do các điện tích q.1 và q2 gây ra là với : tất cả phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: .

Lực tính năng lên q.3 là: F = q3.E . Vì quận 3

Tam giác ABC vuông tại C. Các điện tích quận 1 và quận 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện ngôi trường và có phương chiều như hình vẽ, tất cả độ lớn:

Cường độ điện trường tổng hợp tại C do các điện tích q1 và quận 2 gây ra là: = + gồm phương chiều như hình vẽ; tất cả độ lớn:

Bài 5: Hai năng lượng điện + q cùng – q (q > 0) để ở hai điểm A cùng B cùng với AB = 2a. M là vấn đề nằm trê tuyến phố trung trực của AB và phương pháp AB một quãng x.

a. Xác đinh vecto độ mạnh điện trường tại điểm M.

b. Khẳng định x để độ mạnh điện trường trên M cực đại, tính giá trị đó.

Lời giải:

a. Cường độ điện trường tại điểm M là = +

Trong kia , là cường độ điện ngôi trường do q1 và q2 gây ra trên M.

+ cường độ điện trường tổng đúng theo tại M

b. Hay thấy rằng để EM lớn số 1 thì x = 0, lúc đó

*

Bài 6: Đặt 4 điện tích bao gồm cùng độ lớn q tại 4 đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a với năng lượng điện dương đặt ở A cùng C, điện tích âm để tại B và D. Khẳng định cường độ tổng thích hợp tại giao điểm nhị đường chéo của hình vuông.

Lời giải:

Các điện tích đặt tại các đỉnh của hình vuông vắn gây ra tại giao điểm O của nhì đường chéo hình vuông các véc tơ , , , bao gồm phương chiều như hình vẽ, tất cả độ lớn: EA = EB = EC = ED = .

Cường độ điện tường tổng đúng theo tại O là:

= + + + = ; vì chưng + = với + =

Bài 7: Đặt 4 năng lượng điện tích bao gồm cùng độ béo q trên 4 đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a với điện tích dương đặt tại A cùng D, năng lượng điện âm đặt ở B cùng C. Xác định cường độ tổng phù hợp tại giao điểm nhì đường chéo cánh của hình vuông.

Lời giải:

Các điện tích đặt tại những đỉnh của hình vuông vắn gây ra trên giao điểm O của hai đường chéo hình vuông những véc tơ , , , có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn: EA = EB = EC = ED = .

Cường độ năng lượng điện tường tổng hòa hợp tại O là:

= + + + có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn:

Bài 8: tại 3 đỉnh của một hình vuông vắn cạnh a để 3 điện tích dương cùng độ mập q. Khẳng định cường độ điện trường tổng hợp vì 3 năng lượng điện tích gây nên tại đỉnh thứ tư của hình vuông.

Lời giải:

Các điện tích để tại các đỉnh A, B, C của hình vuông vắn gây ra trên đỉnh D của hình vuông vắn các véc tơ , , gồm phương chiều như hình vẽ, tất cả độ lớn: EA = EC = ; EB = .

Cường độ năng lượng điện trường tổng phù hợp tại D là: = + + ; bao gồm phương chiều như hình vẽ; có độ lớn:

Bài 9: trên 3 đỉnh A, B, C của một hình vuông cạnh a đặt 3 năng lượng điện dương thuộc độ bự q. Trong các số đó điện tích trên A và C dương, còn năng lượng điện tại B âm. Xác minh cường độ năng lượng điện trường tổng hợp vì chưng 3 năng lượng điện tích gây ra tại đỉnh D của hình vuông.

Lời giải:

Các năng lượng điện tích để tại các đỉnh A, B, C của hình vuông vắn gây ra trên đỉnh D của hình vuông vắn các véc tơ độ mạnh điện trường , , bao gồm phương chiều như hình vẽ, tất cả độ lớn: EB = EC = ; EA = .

Cường độ năng lượng điện trường tổng phù hợp tại D là: = + + ; bao gồm phương chiều như hình vẽ; tất cả độ lớn:

Bài 10: Hai điện tích quận 1 = quận 2 = q > 0 để tại hai điểm A cùng B trong không khí giải pháp nhau một khoảng AB = 2a. Xác định véc tơ cường độ điện trường trên điểm M nằm trên tuyến đường trung trực của đoạn AB và giải pháp trung điểm H của đoạn AB một quãng x.

Lời giải:

Các điện tích q.1 và q2 gây ra trên M các véc tơ độ mạnh điện trường E1 và E2 gồm phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:

Cường độ năng lượng điện trường tổng vừa lòng tại M do những điện tích quận 1 và quận 2 gây ra là: = + gồm phương chiều như hình vẽ; tất cả độ lớn:

E = E1cosα + E2cosα = 2E1cosα

Bài 11: Hai điện tích quận 1 = – q2 = q > 0 đặt ở hai điểm A với B trong ko khí biện pháp nhau một khoảng AB = a. Xác minh véc tơ cường độ điện trường trên điểm M nằm trên tuyến đường trung trực của AB và giải pháp trung điểm H của đoạn AB một khoảng tầm x.

Xem thêm: Các Thì Trong Tiếng Anh Lớp 10 : Tổng Hợp Kiến Thức Cần Biết 2020

Lời giải:

Các điện tích quận 1 và q2 gây ra trên M những véc tơ cường độ điện trường , tất cả phương chiều như hình vẽ, gồm độ lớn: E1 = E2 = .

Cường độ năng lượng điện trường tổng đúng theo tại M do những điện tích q.1 và q.2 gây ra là: = + bao gồm phương chiều như hình vẽ; tất cả độ lớn: