Bài tập về cường độ điện trường có đáp án

     

Bài viết giới thiệu những bài viết hay về năng lượng điện trường, cách thức giải cùng những bài tập gồm lời giải chi tiết giúp bạn hiểu sâu hơn kỹ năng và kiến thức về đện trường.

Bạn đang xem: Bài tập về cường độ điện trường có đáp án


MỘT VÀI DẠNG BÀI TẬP xuất xắc VỀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

1. CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG vày MỘT ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA TẠI MỘT ĐIỂM.

Cường độ điện trường do một điện tích tạo ra tại một điểm bí quyết điện tích R trong môi trường xung quanh đồng chất gồm hằng số điện môi là (varepsilon):

* Điểm đặt: tại điểm sẽ xét.

* Phương: gồm phương trùng với con đường thẳng nối điện tích với điểm vẫn xét.

* Chiều: (q> 0): Có chiều hướng ra xa năng lượng điện tích.

(q

* Độ lớn: (E=kfraceginvmatrix q endvmatrixeR^2=9.10^9fraceginvmatrix q endvmatrixeR^2)

2.CÁC DẠNG BÀI TẬP.

Dạng 1. CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP vì HAI ĐIỆN TÍCH GÂY RA TẠI MỘT ĐIỂM BẰNG KHÔNG.

Bài toán tổng quát:

Hai điện tích (q_1), (q_2) đặt tại nhì điểm A,B trong môi trường xung quanh đồng chất tất cả hằng số năng lượng điện môi (varepsilon) và bí quyết nhau một khoảng chừng AB = r. Hãy tra cứu điểm nhưng mà cường độ năng lượng điện trường tổng phù hợp tại đó vì (q_1), (q_2) gây ra bởi không.

Chú ý: Đây là việc tổng quát, lúc giải bài này cần làm tổng quát sau đó đưa ra các bài toán con để vận dụng cụ thể.

Giải:

Các cách giải bài toán :

Gọi vấn đề cần tìm là C cơ mà tại đó độ mạnh điện trường tổng hợp vày (q_1), (q_2) gây ra bởi không.

Theo đề bài xích ta có:

 (overrightarrowE=overrightarrowE_1C+overrightarrowE_2C=overrightarrow0 ightarrow overrightarrowE_1C=-overrightarrowE_2C) (1)

( nhị vectơ (overrightarrowE_1C,overrightarrowE_2C) là nhì vectơ đối ).

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) thuộc phương (overrightarrowE_2C ightarrow) C thuộc mặt đường thẳng AB.

Từ (1) ( ightarrow E_1C=E_2C)


Hay (kfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeAC=kfraceginvmatrix q_2 endvmatrixeBC ightarrow fraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix=fracAC^2BC^2 ightarrow fracACBC=sqrtfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix) (2)

(Từ (2) ( ightarrow) C sẽ nằm xa năng lượng điện tích gồm độ lớn lớn hơn).

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) ngược chiều (overrightarrowE_2C)

Xét trường hòa hợp 1: (q_1), (q_2) cùng vệt ((q_1). (q_2) (> 0)) ( ightarrow) C bên trong đoạn thẳng AB ( ightarrow) AC+CB = AB (a)

Xét trường phù hợp 2: (q_1), (q_2) trái vết ((q_1). (q_2) (

Từ (2) ta có những trường hợp rõ ràng sau:

Xét trường phù hợp 2.1: (eginvmatrix q_1 endvmatrix CA+AB = CB (b)

Xét trường vừa lòng 2.2: (eginvmatrix q_1 endvmatrix> eginvmatrix q_2 endvmatrix) ( ightarrow) C ở lệch về phía cần của đoạn AB ( ightarrow) AB+BC = AC (c)


Kết hợp (2) cùng với (a) hoặc (b) hoặc (c), tùy trường hợp nhằm giải cùng tìm ra AC, AB với kết luận.

Chú ý: -Vì trong phần lớn trường hợp đều phải sở hữu (fracACBC=sqrtfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix) nên khi mang đến đề giáo viên cần chú ý tỉ số của (q_1) và (q_2) sao cho (sqrtfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix) là một số tự nhiên thì bài toán trở bắt buộc tròn số và đối chọi giản.

- Lúc dạy dỗ giáo viên phải đi trường đoản cú từ các bước kèm theo lí luận bởi hình vẽ sao cho học viên dễ gọi nhất. Đây là vấn đề thuộc dạng tương đối khó với học viên vì lâu năm và tương quan đến kỹ năng về vectơ.

- Đối cùng với trường đúng theo (q_1) = - (q_2) thì sẽ không kiếm được vị trí nhưng tại đó độ mạnh điện trường tổng hợp do gây nên bằng không.

Xem thêm: Các Dạng Bài Tập Về Dãy Số Lớp 11 : Lý Thuyết, Bài Tập Và Các Dạng Toán

CÁC BÀI TOÁN CỤ THỂ

Bài 1: mang lại hai điện tích (q_1=5.10^-8C,q_2=20.10^-8C) đặt tại nhị điểm A,B vào chân không giải pháp nhau một khoảng AB =30cm.Tìm phần đông điểm mà lại tại đó độ mạnh điện ngôi trường tổng hợp vày (q_1), (q_2) gây ra bằng không.


Chú ý: Đây là bài bác toán cụ thể trong trường thích hợp 1 của câu hỏi trên.

Giải:

*

Gọi điểm cần tìm là C nhưng mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do (q_1), (q_2) gây ra bằng không. Theo đề bài ta có:

(overrightarrowE=overrightarrowE_1C+overrightarrowE_2C=overrightarrow0 ightarrow overrightarrowE_1C=-overrightarrowE_2C) (1)

( nhì vectơ (overrightarrowE_1C,overrightarrowE_2C) là nhì vectơ đối ).

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) thuộc phương (overrightarrowE_2C ightarrow) C thuộc mặt đường thẳng AB.

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) ngược chiều (overrightarrowE_2C) cùng (q_1), (q_2) cùng dấu ((q_1). (q_2) (> 0))

 ( ightarrow) C bên trong đoạn thẳng AB ( ightarrow)  AC + CB = AB (2)

Từ (1) ( ightarrow E_1C=E_2C)

(kfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeAC=kfraceginvmatrix q_2 endvmatrixeBC ightarrow fraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix=fracAC^2BC^2 ightarrow fracACBC=sqrtfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix=sqrtfrac5.10^-820.10^-8=frac12)


Hay BC = 2AC (3).

Từ (2) với (3) giải ra ta tất cả kết quả: AC = 10cm, BC = 20cm.

 

*

Kết luận: Vậy điểm C đề nghị tìm cách bên trong đoạn trực tiếp AB và cách A 10cm, giải pháp B 20cm như hình vẽ.

Bài 2: Hai điện tích (q_1=-2.10^-8C,q_2=18.10^-8C) đặt tại nhị điểm A,B trong chân không bí quyết nhau một khoảng AB =20cm.Tìm hầu như điểm mà lại tại đó cường độ điện trường tổng vừa lòng tại đó bởi vì (q_1), (q_2)  gây ra bằng không.

Chú ý: Đây là bài bác toán ví dụ trong trường phù hợp 21 của việc tổng quát mắng trên.

Giải:

Gọi điểm cần tìm là C mà lại tại đó cường độ điện trường tổng hợp vị (q_1), (q_2)  gây ra bởi không. Theo đề bài ta có:

(overrightarrowE=overrightarrowE_1C+overrightarrowE_2C=overrightarrow0 ightarrow overrightarrowE_1C=-overrightarrowE_2C) (1)

( nhì vectơ (overrightarrowE_1C,overrightarrowE_2C) là nhị vectơ đối ).

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) cùng phương (overrightarrowE_2C ightarrow) C thuộc mặt đường thẳng AB.

Từ (1) ( ightarrow overrightarrowE_1C) ngược chiều (overrightarrowE_2C) và (q_1), (q_2) trái vết ((q_1). (q_2) () và (eginvmatrix q_1 endvmatrix


đoạn AB ( ightarrow) CA + AB = CB (2)

Từ (1) ( ightarrow E_1C=E_2C)

(kfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeAC=kfraceginvmatrix q_2 endvmatrixeBC ightarrow fraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix=fracAC^2BC^2 ightarrow fracACBC=sqrtfraceginvmatrix q_1 endvmatrixeginvmatrix q_2 endvmatrix=sqrtfraceginvmatrix -2.10^-8 endvmatrix18.10^-8=frac13)

Hay BC = 3AC (3).

Từ (2) và (3) giải ra ta bao gồm kết quả: AC = 10cm, BC = 30cm.

*

Kết luận: Vậy điểm C cần tìm giải pháp nằm trên phố thẳng AB với nằm lệch về phía trái của (AB) và cách A 10cm, phương pháp B 30cm như hình vẽ.

Điểm bao gồm cường độ năng lượng điện trường tổng phù hợp tại đó do (q_1), (q_2) gây ra bằng không luôn nằm gần điện tích gồm độ lớn nhỏ dại hơn với nằm xa điện tích có độ mập lớn hơn.

Xem thêm: Trà Sữa Koi Ngon Nhất Vị Gì Hấp Dẫn Khiến Trà Sữa Koi Thé Trở Nên Đặc Biệt?

 

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1. Hai năng lượng điện điểm q1 = 10-6C và q2 = 8.10-6C đặt ở hai điểm thắt chặt và cố định A và B vào dầu (ε = 2). AB = 9cm. Xác xác định trí của điểm N mà tại đó điện trường triệt tiêu. 


Đs: r1=3cm với r2=6cm

2. Hai điện tích điểm q1 = 4.10-6C và q2 = 36.10-6C để tại hai điểm thắt chặt và cố định A với B vào dầu (ε = 2). AB = 16cm. Xác xác định trí của điểm M cơ mà tại đó năng lượng điện trường tổng hợp bởi không. 

Đs: r1=4cm cùng r2=12cm

3. Hai năng lượng điện điểm q1 = 9.10-7C và q.2 = -10-7C đặt tại hai điểm cố định A và B trong không khí. AB = 20cm. Xác định vị trí của điểm M mà lại tại đó điện trường tổng hợp bằng không. 

Đs: r2 = 10cm r1=30cm

4. đến hai năng lượng điện q1, q2 đặt trên A với B , AB = 2cm. Biết (q_1+q_2=7.10^-8C) và điểm C cách q.1 6cm, cách quận 2 8cm sao để cho cường độ năng lượng điện trường E = 0. Tìm quận 1 và q.2 ?

Đs: (-9.10^-8C, 16.10^-8C)

5. Tại hai điểm cố định A cùng B vào chân không cách nhau 60cm gồm đặt hai năng lượng điện điểm q1 = 10-7C và q2 = -2,5. 10-8C.

 a) Xác định vị trí của điểm M nhưng tại đó năng lượng điện trường tổng hợp bởi không. 

 b) Xác định vị trí tại điểm N mà tại kia vecto độ mạnh điện trường do q1 gây ra bao gồm độ lớn bởi vecto độ mạnh điện ngôi trường do q.1 gây ra. (chỉ xét trường vừa lòng A,B,N trực tiếp hàng)


c) khẳng định điểm p. Nằm trên tuyến đường thẳng AB nhưng tại đó (overrightarrowE_1=4overrightarrowE_2).

 Đs:

a) r1=120cm với r2=60cm

b) có hai địa chỉ : r1=120cm với r2=60cm với r1=40cm cùng r2=20cm

c) phường nằm trên đường trung trực của AB  

Tải về

Luyện bài tập trắc nghiệm môn đồ gia dụng lý lớp 11 - xem ngay