Cường độ điện trường ở sát mặt đất có độ lớn E = 130 V/m và hướng thẳng đứng từ trên xuống. Coi điện tích chỉ phân bố một lớp mỏng trên mặt đất. Mật độ điện tích σ là:
Đáp án đúng: A
Áp dụng công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và mật độ điện tích trên bề mặt vật dẫn:\n$$E = \frac{\sigma}{2\varepsilon_0}$$\nTrong đó: E là cường độ điện trường, \(\sigma\) là mật độ điện tích, \(\varepsilon_0 = 8,85 \times 10^{-12} C^2/Nm^2\) là hằng số điện môi của chân không.\nSuy ra: \(\sigma = E \times 2\varepsilon_0 = 130 \times 2 \times 8,85 \times 10^{-12} = 2,301 \times 10^{-9} C/m^2 = 2,30 nC/m^2\). Vì điện trường hướng từ trên xuống, nên điện tích phải âm để tạo ra điện trường hướng vào nó.\nVậy mật độ điện tích \(\sigma = -2,30 nC/m^2\)
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
1. Điện trường bên trong vật dẫn bằng 0.
2. Điện thế tại mọi điểm trên vật dẫn là như nhau.
3. Điện tích chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn.
4. Điện tích tập trung nhiều hơn ở những chỗ lồi của vật dẫn.
5. Đường sức điện trường vuông góc với bề mặt vật dẫn tại mọi điểm.
Vì điện tích tập trung nhiều hơn ở chỗ lồi, nên cường độ điện trường tại đó lớn hơn. Tuy nhiên, điện thế trên toàn vật dẫn là như nhau, bao gồm cả những điểm ở bên ngoài, sát mặt vật dẫn. Do đó, các điểm ở bên ngoài, sát mặt vật dẫn cân bằng điện có cùng điện thế.
Vậy đáp án đúng là "Chúng có cùng điện thế."
Ban đầu, điện tích của quả cầu 1 là q1 = C1V1 = 4πε0R1V1 và của quả cầu 2 là q2 = C2V2 = 4πε0R2V2.
Tổng điện tích được bảo toàn: q1 + q2 = q'1 + q'2.
Vì điện thế của hai quả cầu bằng nhau sau khi nối, ta có: V' = q'1/C1 = q'2/C2, suy ra q'1 = C1V' và q'2 = C2V'.
Thay vào phương trình bảo toàn điện tích: C1V1 + C2V2 = C1V' + C2V'.
Vậy: V' = (C1V1 + C2V2) / (C1 + C2).
Mặt khác, C1 = 4πε0R1 và C2 = 4πε0R2. Thay vào biểu thức trên, ta có:
V' = (4πε0R1V1 + 4πε0R2V2) / (4πε0R1 + 4πε0R2) = (R1V1 + R2V2) / (R1 + R2).
Do đó, V'1 = V'2 = (R1V1 + R2V2) / (R1 + R2).
Sau khi dời hai bản tụ ra một đoạn x, khoảng cách giữa hai bản tụ là d + x, điện dung của tụ là \(C_2 = \frac{\varepsilon_0 S}{d+x}\), và năng lượng của tụ là \(E_2 = \frac{Q^2}{2C_2} = \frac{Q^2(d+x)}{2\varepsilon_0 S}\).
Độ biến thiên năng lượng của tụ là \(\Delta E = E_2 - E_1 = \frac{Q^2(d+x)}{2\varepsilon_0 S} - \frac{Q^2d}{2\varepsilon_0 S} = \frac{Q^2x}{2\varepsilon_0 S}\).
Vậy đáp án đúng là \(\Delta E =\frac{{{Q^2}x}}{{{2\varepsilon _0}S}}\).
- R là điện trở (Ω).
- ρ là điện trở suất (Ω.m).
- L là chiều dài của dây dẫn (m).
- A là diện tích tiết diện của dây dẫn (m²).
Trong bài này:
- ρ = 1,6 * 10⁻⁸ Ω.m
- L = 314 m
- Đường kính tiết diện φ = 2,0 mm = 2,0 * 10⁻³ m. Suy ra, bán kính r = φ/2 = 1,0 * 10⁻³ m
- Diện tích tiết diện A = πr² = π * (1,0 * 10⁻³)² = π * 10⁻⁶ m²
Thay số vào công thức:
R = (1,6 * 10⁻⁸ * 314) / (π * 10⁻⁶) = (1,6 * 314 * 10⁻²) / π ≈ (1,6 * 314) / 314 * 10⁻² * 10⁶ ≈ 1,6 * 10⁴ * 10⁻² = 1,6 * 100 ≈ 16 Ω
Vậy điện trở R của cuộn dây là 16 Ω.
.jpg)
