Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải bài tập Vật lí 11(p2)

Câu 1

Có 4 quả cầu nhỏ giống hệt nhau, mỗi quả có khối lượng m, điện tích q. Treo 4 quả vào điểm O bằng 4 sợi dây mảnh cách điện dài l. Khi cân bằng, bốn điện tích nằm tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh a = l.
a) Tính lực điện do ba điện tích đặt tại A, B, D tác dụng lên điện tích đặt tại C theo q, l và hằng số điện k.
b) Tính giá trị của q theo m, l và gia tốc trọng trường g.
Áp dụng bằng số: l = 20 cm, m = $(1 + 2 \sqrt{2})$ g, g = 10 $m / s^{2}$ , k = $9 . 10^{9} . \frac{N m^{2}}{C^{2}}$ .

Xem đáp án

Lời giải

Lực tác dụng vào điện tích đặt tại C như hình vẽ.

$\vec{F_{A C}}$ + $\vec{F_{B C}}$ + $\vec{F_{D C}}$ = $\vec{F}$ (*)

Do tính đối xứng nên lực $\vec{F}$ cùng chiều với AC

Chiếu phương trình (*) lên phương AC ta được:

$F = F_{A C} + F_{D C} . \cos (45 °) + F_{B C} . \cos (45 °) \Rightarrow F = \frac{{kq}^{2}}{l^{2}} (\frac{1}{2} + \sqrt{2})$

Xét quả cầu dặt tại C. Các lực tác dụng vào quả cầu gồm: $\vec{P}$ , , $\vec{F_{A C}}$ , $\vec{F_{B C}}$ , $\vec{F_{D C}}$

Hay là $\vec{P}$ , $\vec{T}$ , $\vec{F}$ với $\vec{F}$ = $\vec{F_{A C}}$ + $\vec{F_{B C}}$ + $\vec{F_{D C}}$ .

Điều kiện cân bằng: $\vec{P}$ + $\vec{T}$ + $\vec{F}$ = $\vec{0}$ ð $\vec{P}$ + $\vec{F}$ = - $\vec{T}$

ð Hợp lực của $\vec{P}$ + $\vec{F}$ phải có phương của dây treo OC.

Do $α = 45 °$ nên $F = P \to m g = \frac{k q^{2}}{l^{2}} (0, 5 + \sqrt{2}) \to q = \sqrt{\frac{m g l^{2}}{k (0, 5 + \sqrt{2})}}$

Thay số: $q = {3.10}^{- 7} C$ .

Câu 2

Giữa hai bản kim loại đặt song song, nằm ngang, tích điện bằng nhau, trái dấu có một điện áp $U_{1} = 1000 V$ . Khoảng cách giữa 2 bản tụ là d = 1 cm. Ở chính giữa 2 bản có 1 giọt thủy ngân nằm lơ lửng. Đột nhiên, điện áp giữa hai bản giảm xuống chỉ còn là $U_{2} = 995$ V, cho g = 10 $m / s^{2}$ . Sau thời gian bao lâu giọt thủy ngân rơi đến bản dưới?

Xem đáp án

Lời giải

Khi điện áp 2 bản là U1

Điều kiện cân bằng của giọt thủy ngân là: $F_{1} = P$

$\Leftrightarrow |q| E_{1} = m g \Leftrightarrow |q| = \frac{m g}{E_{1}} = \frac{m g}{\frac{U_{1}}{d}} = \frac{m g d}{U_{1}}$ (1)

Khi giảm điện áp giữa 2 bản tụ còn $U_{2}$ :

Hợp lực của $\vec{F_{2}}$ và $\vec{P}$ ( $P > F_{2}$ ) truyền cho giọt thủy ngân một gia tốc làm cho giọt thủy ngân chuyển động có gia tốc xuống dưới.

Phương trình định luật II Niu tơn: $\vec{F_{2}}$ + $\vec{P}$ = $m \vec{a}$ $\Rightarrow P - |q| E_{2} = m a$

$\Rightarrow m g - |q| \frac{U_{2}}{d} = m a$ (2)

Ta lại có: $\frac{d}{2} = \frac{1}{2} a t^{2} \Rightarrow t = \sqrt{\frac{d}{a}}$ (3)

Từ (1) thay vào (2) có: $m g - \frac{m g d}{U_{1}} . \frac{U_{2}}{d} = m a \Leftrightarrow g - g \frac{U_{2}}{U_{1}} = a$ $\Rightarrow a = g (1 - \frac{U_{2}}{U_{1}})$ .

Thay vào (3) ta có: $t = \sqrt{\frac{d}{g (1 - \frac{U_{2}}{U_{1}})}}$ . Thay số ta được: t = 0,45(s).

Câu 3

Hai điện tích $q_{1} = 3 . 10^{- 8} C v à q_{2} = - 5 . 10^{- 8} C$ đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau 8 cm. Tìm những điểm tại đó có điện thế bằng 0 trên:
a) Đường thẳng nối A và B.
b) Đường vuông góc với AB tại A.

Xem đáp án

Lời giải

a) Những điểm có điện thế bằng 0 trên đường thẳng nối A và B

Gọi điểm M là điểm có điện thế bằng 0 trên đường thẳng nối A và B, ta có:

$V_{M}$ = $\frac{k q_{1}}{A M} + \frac{k q_{2}}{B M}$ = 0 $\Rightarrow \frac{{3.10}^{- 8}}{A M} = \frac{{5.10}^{- 8}}{B M} \Rightarrow \frac{A M}{B M}$ = 0,6 ð AM = 0,6.BM.

+ Nếu M nằm giữa A và B thì: $A M_{1} + B M_{1} = 8 \Leftrightarrow 1, 6 . B M_{1} = 8 \Rightarrow B M_{1} = 5 (c m); A M_{1} = 0, 6.5 = 3 (c m) .$

Nếu $M_{1}$ nằm ngoài A và B thì: $B M_{2} - A M_{2} = A B = 8 \Leftrightarrow B M_{2} - 0, 6 B M_{2} = 8$

$\Rightarrow B M_{2}$ = 20 (cm) và $A M_{2}$ = 0,6.20 = 12 (cm).

Vậy: Trên đường thẳng nối A và B có hai điểm $M_{1}$ và $M_{2}$ tại đó có điện thế bằng 0 với: $A M_{1}$ = 3 cm; $B M_{1}$ = 5 cm và $A M_{2}$ = 12 cm; $B M_{2}$ = 20 cm.

b) Những điểm có điện thế bằng 0 trên đường thẳng vuông góc với AB tại A.

Gọi N là điểm có điện thế bằng 0 trên đường vuông góc với AB tại A, ta có:

$V_{M}$ = $\frac{k q_{1}}{A N} + \frac{k q_{2}}{B N}$ = 0 ð $\frac{{3.10}^{- 8}}{A N} = \frac{{5.10}^{- 8}}{B N}$ Û $\frac{A N}{B N}$ = 0,6 ð AN = 0,6.BN.

Mặt khác: $B N_{2} - A N_{2} = A B_{2} = 64 \Rightarrow B N_{2} - 0, 36 B N_{2} = 64 \Rightarrow B N_{2} = 100$

ð BN = 10 cm và AN = 0,6.10 = 6 cm.

Vậy: Điểm có điện thế bằng 0 trên đường vuông góc với AB tại A là N với BN = 10 cm và AN = 6 cm.

Câu 4

Hai điện tích $q_{1} v à q_{2}$ đặt cách nhau 20 cm trong không khí, chúng đẩy nhau với lực F = 1,8 N. Biết $q_{1} + q_{2} = - 6 . 10^{- 6}$ C và $|q_{1}| > |q_{2}|$ . Vẽ các véc tơ lực tác dụng của điện tích này lên điện tích kia. Xác định các giá trị của các điện tích $q_{1} v à q_{2}$ .

Xem đáp án

Lời giải

Hai điện tích đẩy nhau nên chúng là các điện tích cùng dấu.

$q_{1} + q_{2} < 0$ nên $q_{1} v à q_{2}$ đều là các điện tích âm.

Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích:

Giá trị của các điện tích: F = $\frac{k | q_{1} . q_{2} |}{r^{2}}$ ; $|q_{1} q_{2}| = q_{1} . q_{2};$

ð 1,8 = $\frac{{9.10}^{9} . q_{1} . (- {6.10}^{- 6} - q_{1})}{0, 2^{2}}$

ð $q_{1} = - 2 . 10^{- 6}; q_{2} = - 4 . 10^{- 6} h o ặ c q_{1} = - 4 . 10^{- 6}; q_{2} = - 2 . 10^{- 6} .$

Vì $|q_{1}| > |q_{2}| n ê n q_{1} = 4 . 10^{- 6} C; q_{2} = - 2 . 10^{- 6} C$ .

Câu 5

Hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 15 cm trong không khí, chúng hút nhau với một lực F = 4 N. Biết $q_{1} + q_{2} = 3 . 10^{- 6}$ C; $|q_{1}| < |q_{2}|$ . Vẽ các véc tơ lực tác dụng của điện tích này lên điện tích kia. Xác định các giá trị của các điện tích $q_{1} v à q_{2}$

Xem đáp án

Lời giải

Hai điện tích hút nhau nên chúng là các điện tích trái dấu.

$q_{1} + q_{2} > 0$ và $|q_{1}| < |q_{2}|$ nên $q_{1} < 0 v à q_{2} > 0$ .

Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích:

Giá trị của các điện tích: F = $\frac{k | q_{1} . q_{2} |}{r^{2}}$ ; $|q_{1} q_{2}| = - q_{1} q_{2}$

ð 4 = $\frac{{9.10}^{9} . (- q_{1} . ({3.10}^{- 6} - q_{1}))}{0, 15^{2}}$

ð $q_{1} = - 2 . 10^{- 6}; q_{2} = 5 . 10^{- 6} h o ặ c q_{1} = 5 . 10^{- 6}; q_{2} = - 2 . 10^{- 6}$

$V ì |q_{1}| < |q_{2}| n ê n q_{1} = - 2 . 10^{- 6} C; q_{2} = 5 . 10^{- 6} C$

Câu 6

Tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích $q_{1} = q_{2} = 6 . 10^{- 6}$ C. Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 15 cm, BC = 5 cm

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải bài tập Vật lí 11(p2)

🔥 Đề thi HOT:

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 22: Cường độ dòng điện có đáp án

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 16: Lực tương tác giữa các điện tích có đáp án

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 23: Điện trở. Định luật Ôm có đáp án

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 24: Nguồn điện có đáp án

7 Bài tập Liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện (có lời giải)

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 25: Năng lượng. Công suất điện có đáp án

12 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 16. Dòng điện. Cường độ dòng điện có đáp án

Đề thi cuối kì 2 Vật lí 11 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án - Đề 1

Danh sách câu hỏi:

Hai điện tích q1=3.10-8 C và q2=-5.10-8C đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau 8 cm. Tìm những điểm tại đó có điện thế bằng 0 trên:a) Đường thẳng nối A và B.b) Đường vuông góc với AB tại A.

Hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 20 cm trong không khí, chúng đẩy nhau với lực F = 1,8 N. Biết q1+q2=-6.10-6C và q1>q2. Vẽ các véc tơ lực tác dụng của điện tích này lên điện tích kia. Xác định các giá trị của các điện tích q1 và q2.

Hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau 15 cm trong không khí, chúng hút nhau với một lực F = 4 N. Biết q1+q2=3.10-6 C; q1<q2. Vẽ các véc tơ lực tác dụng của điện tích này lên điện tích kia. Xác định các giá trị của các điện tích q1 và q2

Tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích q1=q2=6.10-6 C. Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 15 cm, BC = 5 cm

Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích q1=-q2=8.10-6C. Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 10 cm, BC = 20 cm.

Tại hai điểm A và B cách nhau 15 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích q1=24.10-6 C, q2=6.10-6 C. Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra bằng 0.

Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích q1=24.10-6 C, q2=-6.10-6 C. Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra bằng 0.

Vẽ hình, nêu đặc điểm véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích điểm.

Nêu định nghĩa điện dung của tụ điện, đơn vị của điện dung và các ước số thường dùng của nó.

Vẽ hình, nêu các đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường gây bởi một điện tích điểm.

Nêu thuyết electron và nội dung thuyết của electron về việc giải thích sự nhiễm điện của các vật.

Phát biểu, viết biểu thức của định luật Culông, nêu các đại lượng và đơn vị đo của các đại lượng trong biểu thức.

Nêu định nghĩa và các đặc điểm của các đường sức điện.

Nêu cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố.

Nêu đặc điểm công của lực điện trong sự di chuyển điện tích trong điện trường và mối liên hệ giữa công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường.

Số electron qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong một giây là 1,25.1019 electron. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút.

Một acquy có suất điện động là 12 V.a) Tính công mà acquy này thực hiện khi di chuyển một electron trong acquy từ cực dương tới cực âm của nó.b) Công suất của acquy này là bao nhiêu nếu có 204.1018 electron dịch chuyển như trên trong 1 phút ?

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1=R2=4Ω; R3=6Ω; R4=3ΩR5=10Ω; UAB=24V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1=2,4Ω; R3=4Ω;R2=14ΩR4=R5=6Ω; I3=2A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1=R3=R5=3Ω; R2=8Ω; R4=6Ω;U5=6V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1=8Ω; R3=10Ω; R2=R4=R5=20Ω;I3=2A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB, hiệu điện thế và cường độ dòng điện trên từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R3=R4.Nếu nối hai đầu AB vào hiệu điện thế 120 V thì cường độ dòng điện qua R2 là 2 A và UCD=30V.Nếu nối 2 đầu CD vào hiệu điện thế 120 V thì UAB=20V V.Tính giá trị của mỗi điện trở.

Một nguồn điện có suất điện động 12 V và điện trở trong 2Ω. Nối điện trở R vào hai cực của nguồn điện thành mạch kín thì công suất tiêu thụ trên điện trở R bằng 16 W. Tính giá trị của điện trở R và hiệu suất của nguồn.

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E=48V; r=0; R1=2Ω; R2=8Ω; R3=6Ω; R4=16Ω. Điện trở của các dây nối không đáng kể. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. Muốn đo UMN phải mắc cực dương của vôn kế với điểm nào?

Cho mạch điện như hình vẽ.Trong đó E=6V ; r=0,1Ω ; RĐ=11Ω; R=0,9Ω Tính hiệu điện thế định mức và công suất định mức của bóng đèn, biết đèn sáng bình thường.

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Hai điện tích $q_{1} = 3 . 10^{- 8} C v à q_{2} = - 5 . 10^{- 8} C$ đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau 8 cm. Tìm những điểm tại đó có điện thế bằng 0 trên:
a) Đường thẳng nối A và B.
b) Đường vuông góc với AB tại A.

Tại hai điểm A và B cách nhau 20 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích $q_{1} = q_{2} = 6 . 10^{- 6}$ C. Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 15 cm, BC = 5 cm

Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích $q_{1} = - q_{2} = 8 . 10^{- 6} C$ . Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại điểm C. Biết AC = 10 cm, BC = 20 cm.

Tại hai điểm A và B cách nhau 15 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích $q_{1} = 24 . 10^{- 6} C, q_{2} = 6 . 10^{- 6} C$ . Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra bằng 0.

Tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí người ta đặt hai điện tích $q_{1} = 24 . 10^{- 6} C, q_{2} = - 6 . 10^{- 6} C$ . Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra bằng 0.

Số electron qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong một giây là $1, 25 . 10^{19}$ electron. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút.

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $R_{1} = R_{2} = 4 Ω; R_{3} = 6 Ω; R_{4} = 3 Ω$
$R_{5} = 10 Ω; U_{A B} = 24 V$ . Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $R_{1} = 2, 4 Ω; R_{3} = 4 Ω; R_{2} = 14 Ω$
$R_{4} = R_{5} = 6 Ω; I_{3} = 2 A$ . Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $R_{1} = R_{3} = R_{5} = 3 Ω; R_{2} = 8 Ω; R_{4} = 6 Ω;$
$U_{5} = 6 V$ . Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $R_{1} = 8 Ω; R_{3} = 10 Ω; R_{2} = R_{4} = R_{5} = 20 Ω;$
$I_{3} = 2 A$ . Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB, hiệu điện thế và cường độ dòng điện trên từng điện trở.

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $E = 6 V; r = 0, 1 Ω; R_{Đ} = 11 Ω; R = 0, 9 Ω$ Tính hiệu điện thế định mức và công suất định mức của bóng đèn, biết đèn sáng bình thường.