Ba điện tích +12.10-9 C, –6.10-9 C, +5.10-9 C đặt tại ba đỉnh tam giác đều cạnh a = 20 cm trong không khí. \({V_\infty } = 0\). Công của lực điện khi đưa một electron từ trọng tâm tam giác ra rất xa là:
Đáp án đúng: C
Gọi A, B, C là ba đỉnh của tam giác đều, G là trọng tâm tam giác.
Điện thế tại G do ba điện tích gây ra là:
\(V_G = V_1 + V_2 + V_3 = k\frac{q_1}{r} + k\frac{q_2}{r} + k\frac{q_3}{r} = k\frac{q_1 + q_2 + q_3}{r}\)
Với \(r = \frac{2}{3} \cdot \frac{a\sqrt{3}}{2} = \frac{a\sqrt{3}}{3} = \frac{0,2\sqrt{3}}{3}\)
\(\Rightarrow V_G = 9.10^9 \cdot \frac{(12 - 6 + 5).10^{-9}}{\frac{0,2\sqrt{3}}{3}} = 9.10^9 \cdot \frac{11.10^{-9}.3}{0,2\sqrt{3}} = \frac{297}{0,2\sqrt{3}} = 857,7\) V
Công của lực điện khi di chuyển electron từ G ra vô cực:
\(A = q_e (V_G - V_\infty) = -1,6.10^{-19} (857,7 - 0) = -1,6.10^{-19} \cdot 857,7 = -1,37.10^{-16}\) J
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
* Là điện trường đều: Cường độ điện trường có độ lớn không đổi tại mọi điểm trong không gian.
* Hướng vuông góc với mặt phẳng: Vectơ cường độ điện trường luôn vuông góc với mặt phẳng tích điện, hướng ra xa mặt phẳng nếu điện tích dương và hướng vào mặt phẳng nếu điện tích âm.
* Mặt đẳng thế song song với mặt phẳng: Các mặt đẳng thế là các mặt phẳng song song với mặt phẳng tích điện.
Vì vậy, tất cả các phương án A, B, và C đều đúng.
Trong đó:
σ là mật độ điện mặt (σ = -8,85.10⁻⁷ C/m²)
a là bán kính của đĩa (a = 8 cm = 0,08 m)
h là khoảng cách từ điểm đến tâm đĩa (h = 6 cm = 0,06 m)
ε₀ là hằng số điện môi của chân không (ε₀ ≈ 8,85.10⁻¹² C²/Nm²)
Thay số vào công thức:
V = (-8,85.10⁻⁷ / (2 * 8,85.10⁻¹²)) * (√(0,08² + 0,06²) - 0,06)
V = (-5.10⁴) * (√(0,0064 + 0,0036) - 0,06)
V = (-5.10⁴) * (√0,01 - 0,06)
V = (-5.10⁴) * (0,1 - 0,06)
V = (-5.10⁴) * (0,04)
V = -2000 V
Vậy điện thế tại M là -2000 V.
Điện trường tồn tại xung quanh các điện tích. Bên trong vật dẫn (như thép) ở trạng thái cân bằng tĩnh điện, điện trường bằng 0. Do đó, ở trong lòng quả cầu bằng thép nhiễm điện không có điện trường.
Ta có công thức Q = CU, suy ra U = Q/C. Vì điện tích Q của hai tụ điện như nhau, nên hiệu điện thế U tỉ lệ nghịch với điện dung C. Tức là, tụ điện nào có điện dung lớn hơn thì hiệu điện thế giữa hai bản nhỏ hơn.
.jpg)
