Tấm điện môi phẳng, khá rộng, bề dày d, hai mặt song song và cách đều mặt phẳng Oxy, tích điện đều, mật độ điện khối ρ. Tính cường độ điện trường tại điểm M(2; 5; 0).
Đáp án đúng: C
Điện trường do một tấm điện môi phẳng, rộng vô hạn, tích điện đều gây ra tại một điểm bên ngoài tấm điện môi có phương vuông góc với mặt phẳng của tấm và có độ lớn không phụ thuộc vào khoảng cách từ điểm đó đến tấm điện môi. Cường độ điện trường được tính bằng công thức:
$$E = \frac{\sigma }{{2{\varepsilon _0}}} = \frac{{\rho d}}{{2{\varepsilon _0}}}$$
Trong đó:
- \(\sigma\) là mật độ điện mặt.
- \(\rho\) là mật độ điện khối.
- d là bề dày của tấm điện môi.
- \({\varepsilon _0}\) là hằng số điện môi của chân không.
Vì điểm M(2; 5; 0) nằm ngoài tấm điện môi và cách đều mặt phẳng Oxy nên cường độ điện trường tại M là:
$$E = \frac{{\rho d}}{{2{\varepsilon _0}}}$$
Vậy đáp án đúng là:
\(E = \frac{{\rho d}}{{2{\varepsilon _0}}}\)
500+ câu hỏi ôn tập trắc nghiệm môn Vật lý đại cương sẽ là đề cương ôn thi hữu ích dành cho các bạn sinh viên Đại học - Cao đẳng ôn thi môn đại cương dễ dàng hơn. Mời các bạn cùng tham khảo!
Câu hỏi liên quan
Công của lực điện trường trong dịch chuyển điện tích q từ M đến N là: A = qU = q(VM - VN) = q(kQ/rM - kQ/rN) = kQq(1/rM - 1/rN). Trong đó: k = 9.10^9 Nm²/C²; Q = -5.10^-6 C; q = 8.10^-6 C; rM = 0,4 m; rN = 0,6 m (do N cách Q 20cm + 40cm). Thay số: A = 9.10^9 * (-5.10^-6) * 8.10^-6 * (1/0,4 - 1/0,6) = -0,3 J.
The acceleration of an electron in a uniform electric field is given by a = eE/m, where e is the electron charge, E is the electric field strength, and m is the electron mass. Substituting the given values, e = 1.6 x 10^-19 C, E = 200 V/m, and m = 9.1 x 10^-31 kg, we get a = (1.6 x 10^-19 * 200) / (9.1 x 10^-31) ≈ 3.5 x 10^13 m/s^2.
Điện thế tại điểm M là:
\(\begin{array}{l}{V_M} = - \int_{{M_0}}^M {Ed{\rm{x}}} = - \int_{{x_0}}^x {\frac{{2k\left| {\lambda } \right|}}{x}d{\rm{x}}} \\= - 2k\left| {\lambda } \right|\int_{{x_0}}^x {\frac{{d{\rm{x}}}}{x}} = - 2k\left| {\lambda } \right|\ln \frac{x}{{{x_0}}}\\ = - 2k\left| {\lambda } \right|\ln x + 2k\left| {\lambda } \right|\ln {x_0}\\ = - 2k\left| {\lambda } \right|\ln x + C\end{array}\)
Với \(C = 2k\left| {\lambda } \right|\ln {x_0}\)
Chọn gốc điện thế tại M0: V(x0) = 0 \(\Rightarrow C = 0\)
\(\Rightarrow {V_M} = - 2k\left| {\lambda } \right|\ln x\)
Phân tích:
Khi mắc song song, hiệu điện thế trên hai tụ bằng nhau (U1 = U2 = U). Điện tích trên mỗi tụ được tính bởi Q = CU. Vì C1 > C2 nên Q1 > Q2.
Khi mắc nối tiếp, điện tích trên hai tụ bằng nhau (Q1 = Q2 = Q). Hiệu điện thế trên mỗi tụ được tính bởi U = Q/C. Vì C1 > C2 nên U1 < U2.
Vậy, đáp án đúng là:
Khi mắc chúng nối tiếp vào một nguồn thì U1 < U2.
Gọi r là bán kính mỗi giọt nhỏ, R là bán kính giọt lớn.
Điện thế ở sát mặt mỗi giọt nhỏ là: \(V = k\frac{q}{r}\).
Khi nhập hai giọt nhỏ thành một giọt lớn, thể tích không đổi:
\(2.\frac{4}{3}\pi r^3 = \frac{4}{3}\pi R^3 \Rightarrow R = r\sqrt[3]{2}\)
Điện tích của giọt lớn là: Q = 2q
Điện thế ở sát mặt giọt lớn là: \(V' = k\frac{Q}{R} = k\frac{2q}{r\sqrt[3]{2}}\)
Suy ra: \(\frac{V'}{V} = \frac{k\frac{2q}{r\sqrt[3]{2}}}{k\frac{q}{r}} = \frac{2}{\sqrt[3]{2}} = \sqrt[3]{4}\)
.jpg)
