Chuyên đề điện tích, định luật Cu-lông bồi dưỡng HSG Vật lí 11 gồm 29 trang, được trích dẫn từ cuốn sách Công Phá Đề Thi Học Sinh Giỏi Vật Lí Lớp 11 của tác giả Nguyễn Phú Đồng.
A – TÓM TẮT KIẾN THỨC B – NHỮNG CHÚ Ý KHI GIẢI BÀI TẬP VỀ KIẾN THỨC VÀ KỸ NĂNG: – Khi áp dụng định luật Cu-lông về sự tương tác giữa các điện tích đứng yên cần chú ý: + Điều kiện áp dụng: hai điện tích điểm hoặc hai quả cầu tích điện phân bố đều. + Các hiện tượng thực tế thường gặp: cho hai quả cầu nhỏ dẫn điện như nhau đã nhiễm điện tiếp xúc nhau hoặc nối với nhau bằng đoạn dây dẫn rồi tách rời ra thì tổng điện tích sẽ chia đều cho hai quả cầu: q1’ = q2’ = 2q1 q2 khi chạm tay vào một quả cầu nhỏ dẫn điện đã tích điện thì quả cầu sẽ mất điện tích và trở thành trung hòa. – Khi một điện tích điểm q chịu tác dụng của nhiều lực tác dụng F1 F2 … do các điện tích điểm q1, q2, … gây ra thì hợp lực tác dụng lên q là: F = F1 + F2 + …. Để xác định độ lớn của hợp lực F ta có thể dựa vào: + Định lí hàm cosin: F F F F1F2cosα. Khi một điện tích q đứng yên thì hợp lực tác dụng lên q sẽ bằng 0. Các lực tác dụng lên điện tích q thường gặp là: + Trọng lực: P mg [luôn hướng xuống]. + Lực tĩnh điện: F = 2 1 2 r [lực hút nếu q1 và q2 trái dấu; lực đẩy nếu q1 và q2 cùng dấu]. + Lực căng dây T. + Lực đàn hồi của lò xo: F = k. VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: Với dạng bài tập về lực tương tác giữa các điện tích. Phương pháp giải là: – Sử dụng các công thức: + Tương tác giữa hai điện tích: Áp dụng định luật Cu-lông: F = 2k. + Tương tác giữa nhiều điện tích: Áp dụng định luật Cu-lông và quy tắc tìm hợp lực. – Một số chú ý: + Các điều kiện áp dụng định luật Cu-lông ở mục Về kiến thức và kĩ năng. + Các hiện tượng thực tế thường gặp ở mục Về kiến thức và kĩ năng. + Số electron thừa, thiếu ở mỗi vật: n = |q|e |q| là điện tích của vật. Với dạng bài tập về sự cân bằng của điện tích. Phương pháp giải là: – Sử dụng điều kiện cân bằng của vật: F = F1 + F2 + … = 0. – Một số chú ý: + Các lực tác dụng thường gặp ở mục Về kiến thức và kĩ năng. + Có thể sử dụng phương pháp hình chiếu hoặc định lí hàm số cosin như ở mục Về kiến thức và kĩ năng. C – CÁC BÀI TẬP VẬN DỤNG
[ads]
Với loạt bài Công thức định luật Cu-lông Vật Lí lớp 11 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, biết Cách làm bài tập định luật Cu-lông từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 11.
Bài viết Công thức định luật Cu-lông gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và 3 Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức định luật Cu-lông Vật Lí 11.
1. Định nghĩa
- Định luật Cu – lông:
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
2. Công thức
Trong đó:
q1 và q2 là điện tích [C];
r: là khoảng cách giữa hai điện tích [m].
ε: hằng số điện môi của môi trường[ε ≥ 1]
Chú ý:
- Trong chân không ε = 1 hoặc không khí ε ≈ 1
- Các đơn vị thường gặp
1pC = 10-12C; 1nC = 10-9C; 1μC = 10-6C; 1mC = 10-3C
3. Mở rộng
Biểu diễn lực tương tác giữa 2 điện tích điểm đứng yên
+ Điểm đặt: Tại điện tích đang xét.
+ Phương: Nằm trên đường thẳng nối hai điện tích điểm.
+ Chiều: Hai điện tích cùng dầu thì đẩy nhau, trái dấu thì hút nhau.
4. Bài tập minh họa
Bài tập 1: Hai điện tích q1 = -q; q2 = 4q đặt cách nhau một khoảng r. Nếu điện tích q1 tác dụng lực điện lên điện tích q2 có độ lớn là F thì lực tác dụng của điện tích q2 lên q1 có độ lớn là:
- F
- 4F
- 2F
- 0,5F
Lời giải:
Theo định luật Cu-lông ta có: Lực tác dụng của điện tích q1 lên q2 và lực tác dụng của điện tích q2 lên q1 bằng nhau:
Đáp án cần chọn là: A
Bài tập 2: Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm đứng yên đặt cách nhau một khoảng 4cm là F. Nếu để chúng cách nhau 1cm thì lực tương tác giữa chúng là: