Vật lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường Giải Lý 11 Kết nối tri thức trang 65, 66, 67, 68, 69

  • Wikihoc.com
Bạn đang xem bài viết ✅ Vật lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường Giải Lý 11 Kết nối tri thức trang 65, 66, 67, 68, 69 ✅ tại website Wikihoc.com có thể kéo xuống dưới để đọc từng phần hoặc nhấn nhanh vào phần mục lục để truy cập thông tin bạn cần nhanh chóng nhất nhé.

Giải Vật lý 11 trang 65, 66, 67, 68, 69 Kết nối tri thức với cuộc sống giúp các em học sinh lớp 11 có thêm nhiều gợi ý tham khảo để biết cách trả lời các câu hỏi bài học bài 16: Khái niệm điện trường thuộc Chương 3: Điện trường.

Giải Lý 11 Kết nối tri thức bài 16 các em sẽ hiểu được kiến thức về điện trường, cường độ dòng điện và nhanh chóng trả lời toàn bộ các câu hỏi trang65, 66, 67, 68, 69 trong sách giáo khoa Vật lí 11. Đồng thời qua đó giúp quý thầy cô tham khảo để soạn giáo án cho học sinh của mình thuận tiện hơn.

I. Khái niệm điện trường

Hoạt động

Đặt điện tích q cách điện tích Q một khoảng r (Hình 17.1)

Có phải không khí đã truyền tương tác điện từ điện tích Q tới điện tích q hay không?
Vùng không gian bao quanh một nam châm có từ trường. Tương tự như vậy, vùng không gian bao quanh một điện tích có điện trường. Ta có thể phát hiện sự tồn tại của điện trưởng bằng cách nào?

Gợi ý đáp án

1. Không phải không khí đã truyền tương tác điện từ điện tích Q đến điện tích q mà do điện trường xung quanh điện tích đã truyền tương tác điện và khi đặt trong chân không vẫn xảy ra tương tác này.

2. Để nhận biết được điện trường đang tồn tại không thể nhận biết bằng mắt thường, cần phải thông qua những hiện tượng vật lí mới có thể quan sát được có điện trường hay không. Có thể đặt một điện tích điểm vào trong đó, nếu có lực tác dụng lên điện tích thì tồn tại điện trường, nếu không có lực tác dụng lên điện tích thì không tồn tại điện trường.

Tham khảo thêm:   Nghị quyết 05/2019/NQ-HĐTP Hướng dẫn áp dụng Tội trốn đóng bảo hiểm xã hội

II. Cường độ điện trường

Hoạt động 1:

Hãy chứng tỏ rằng vectơ cường độ điện trường vec{E} có:

+ Phương trùng với phương của lực điện tác dụng lên điện tích.

+ Chiều cùng với chiều của lực điện khi q > 0 ngược chiều với chiều của lực điện khi q < 0

+ Độ lớn của vectơ cường độ điện trưởng vec{E} bằng độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích 1C đặt tại điểm ta xét.

Gợi ý đáp án

Ta có: vec{E}=frac{vec{F}}{q}

Từ công thức ta thấy vectơ cường độ điện trường vec{E} có phương trùng với phương của vectơ vec{F} lực điện tác dụng lên điện tích

Với q > 0 thì vec{E}, vec{F} cùng chiều với nhau

Với q < 0 thì vec{E}, vec{F} ngược chiều với nhau

Nếu q = 1 thì E = F

Hoạt động 2: Xét điện trường của điện tích Q= 6.10^{-14} C sử dụng đoạn thẳng dài 1 cm để biểu diễn cho độ lớn vectơ cường độ điện E=frac{10^{-10}}{6pi varepsilon _{0}} (V / m). Hãy tính và vẽ vectơ cường độ điện trường tại một điểm cách Q một khoảng 2 cm và 3 cm.

Gợi ý đáp án

Ta có: E=frac{left | Q right |}{4pivarepsilon _{0}r^{2}}=frac{10^{-10}}{6pi varepsilon _{0}}Leftrightarrow r = 0,03 (cm)

Vectơ cường độ điện trường tại một điểm cách Q một khoảng 3 cm có độ lớn Q= 6.10^{-14} C.

Cường độ điện trường tại một điểm cách Q 2cm có độ lớn là E_{1}=frac{left | Q right |}{4pivarepsilon _{0}r_{1}^{2}}= frac{15.10^{-11}}{4pi varepsilon _{0}} (V/m)

Điểm M biểu diễn cường độ điện trường tại điểm cách Q 2cm

Điểm N biểu diễn cường độ điện trường tại điểm cách Q 3cm

Câu hỏi 1: Hãy chứng tỏ rằng: Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm trong công thức (17.1) bằng độ lớn của lực điện tác dụng lên một đơn vị điện tích đặt tại điểm đó.

Gợi ý đáp án

Ta có: E = frac{F}{q}với q = 1 C thì E = F

Câu hỏi 1:

Một điện tích điểm Q = 6.10−13 C đặt trong chân không.

a) Xác định phương, chiều, độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 1 cm, 2 cm, 3 cm.

Tham khảo thêm:   Kế hoạch tư vấn, hỗ trợ học sinh THPT trong hoạt động giáo dục và dạy học Mô đun 5 Đáp án Mô đun 5 THPT

b) Nhận xét về cường độ điện trường ở những điểm gần điện tích Q và ở những điểm cách xa điện tích Q.

c) Từ các nhận xét trên, em hãy mô tả cường độ điện trường do một điện tích điểm dương Q đặt trong chân không gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r. Vẽ hình minh hoạ.

Gợi ý đáp án

a) Độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 1 cm là

F=frac{left | Q right |}{4pivarepsilon _{0}r^{2}}=frac{3.10^{-9}}{2pi varepsilon _{0}} (V/m)

Độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 2 cm là

F=frac{left | Q right |}{4pivarepsilon _{0}r^{2}}=frac{15.10^{-10}}{4pi varepsilon _{0}} (V/m)

Độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 3 cm là

F=frac{left | Q right |}{4pivarepsilon _{0}r^{2}}=frac{5.10^{-10}}{3pi varepsilon _{0}} (V/m)

b) Cường độ điện trường của những điểm gần Q lớn hơn những điểm xa Q

c) Cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không gây ra tại một điểm M cách nó một khoảng r có phương QM, có chiếu từ Q đến M nếu Q > 0 và có chiều từ M đến Q nếu Q < 0. Độ lớn của cường độ điện trường tại M có giá trị bằngE=frac{10^{-10}}{6pi varepsilon _{0}}. Ta có thể thấy những điểm có cùng khoảng cách đến Q cường độ điện trường sẽ có độ lớn bằng nhau, những điểm ở gần Q hơn sẽ có độ lớn cường độ điện trường lớn hơn và ngược lại.

Hoạt động 3: Nếu trong không gian có hai điện tích điểm dương Q1 = Q2 được đặt ở hai điểm B và C, một điện tích thử q được đặt tại một điểm A như Hình 17.4. Hãy mô tả bằng hình vẽ lực điện tổng hợp do Q1 và Q2 tác dụng lên điện tích thử q.

Gợi ý đáp án

Sử dụng quy tắc hình bình hành để tổng hợp lực tác dụng lên điện tích q tại A theo quy tắc vec{F}_{1}+vec{F}_{2}=vec{F}

Câu hỏi 2: Đặt điện tích điểm Q_{1} = 6.10 ^ {- 8} C tại điểm A và điện tích điểm Q_{2} = - 2.10 ^ {- 8 } C tại điểm B cách A một khoảng bằng 3 cm (Hình 17.5). Hãy xác định những điểm mà cường độ điện trường tại đó bằng 0.

Tham khảo thêm:   Hướng dẫn giới hạn cuộc gọi trên Android

Gợi ý đáp án

Cường độ điện trường bằng 0 khi:

vec{E}_{1}+vec{E}_{2}=vec{E}=vec{0}Rightarrow vec{E}_{1}=-vec{E}_{2}

Rightarrow left{begin{matrix}E_{1}uparrowdownarrow E_{2}\E_{1} =E_{2}end{matrix}right.

Vì left|q_{1}right|>left|q_{2}right| Rightarrow Điểm đó thuộc đường thẳng AB và ngoài đoạn AB, gần B hơn (r1 > r2)

Rightarrowleft{begin{matrix}r_{1}-r_{2}=AB\ frac{r_{1}^{2}}{r_{2}^{2}}=frac{left|q_{1}right|}{left|q_{2}right|}end{matrix}right. Rightarrow r1=0,071m;r2=0,041m

Vậy điểm cần tìm cách A 7,1 cm và cách B 4,1 cm

Câu hỏi 3:

Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = 3 cm và AC = 4 cm. Tại điểm B ta đặt điện tích Q_{1} = 4,5.10 ^ {- 8} C tại điểm C ta đặt điện tích Q_{2} = 2,1 ^{ - 8} C

a) Tính độ lớn của cường độ điện trường do mỗi điện tích trên gây ra tại A.

b) Tính cường độ điện trường tổng hợp tại A.

Gợi ý đáp án

a) Cường độ điện trường do điện tích Q1 gây ra tại A là:

E_{1}=frac{left|Q_{1}right |}{4pi varepsilon _{0}AB^{2}}=frac{5.10^{-5}}{4pi varepsilon _{0}} (V/m)

Cường độ điện trường do điện tích Q2 gây ra tại A là:

E_{2}=frac{left |Q_{2} right |}{4pi varepsilon _{0}AC^{2}}=frac{25.10^{-6}}{8pi varepsilon _{0}} (V/m)

b) Ta có : vec{E_{1}}perpvec{E_{2}} Rightarrow E=sqrt{E_{1}^{2}+E_{2}^{2}} = 463427 (V/m)

Câu hỏi 4: Một hạt bụi mịn loại pm2.5 có điện tích bằng 1,6.10−19 C lơ lửng trong không khí ở nơi có điện trường của Trái Đất bằng 120 V/m. Bỏ qua trọng lực, tính lực điện của Trái Đất tác dụng lên hạt bụi mịn và từ đó giải thích lí do hạt bụi loại này thường lơ lửng trong không khí.

Gợi ý đáp án

Ta có: Lực điện tác dụng vào hạt bụi trong điện trường là: F = E.q = 120.1,6.10−19 = 1,92.10−17

Vì hạt bụi mịn có điện tích dương nên lực điện sé có chiều theo chiều điện trường, tức là hướng từ trên xuống dưới mặt đất. Lực điện này là một trong những nguyên nhân làm cho các hạt bụi mịn không bị gió cuỗn bay lên cao được.

Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết Vật lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường Giải Lý 11 Kết nối tri thức trang 65, 66, 67, 68, 69 của Wikihoc.com nếu thấy bài viết này hữu ích đừng quên để lại bình luận và đánh giá giới thiệu website với mọi người nhé. Chân thành cảm ơn.

 

About The Author

"Thư viện học tập tổng hợp hoàn toàn miễn phí các chương trình học từ Mầm non, Tiểu học, THCS, THPT, Đại học. cùng những thông tin thú vị bổ ích chỉ có tại wikihoc.com "

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *