Đặt lên mặt bàn trơn nhẵn ba viên bi nhỏ tích điện, khối lượng không đáng kể thì chúng nằm yên. Ba viên bi đó phải có đặc điểm là:

Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về cường độ điện trường tại điểm M, do điện tích điểm Q gây ra?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Cường độ điện trường tại một điểm M do điện tích điểm Q gây ra được định nghĩa là:

- Độ lớn: E = k|Q|/r^2, tức là tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách r từ Q đến M.
- Phương: trùng với đường thẳng nối Q và M.
- Chiều:
+ Hướng ra xa Q nếu Q > 0.
+ Hướng về phía Q nếu Q < 0.

Xét các phương án:
- Phương án 1: Sai vì cường độ điện trường tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.
- Phương án 2: Sai vì cường độ điện trường là đặc trưng riêng của điện trường tại điểm M, không phụ thuộc vào điện tích thử q đặt tại đó.
- Phương án 3: Đúng theo định nghĩa về chiều của cường độ điện trường.
- Phương án 4: Sai vì không phải tất cả các phương án a, b, c đều đúng.

Vậy, chỉ có phương án 3 đúng.

Câu 4:

Dây mảnh hình vòng cung, bán kính R, góc mở 2α₀, tích điện đều, mật độ điện dài λ. Độ lớn cường độ điện trường E tại tâm O là:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Gọi dq là điện tích nhỏ trên vòng cung. Cường độ điện trường do dq gây ra tại tâm O là dE = k.dq/R^2. Vì vòng cung đối xứng qua trục Ox nên các thành phần dEy triệt tiêu lẫn nhau. Thành phần dEx = dE.sin(α) = k.dq.sin(α)/R^2. Ta có dq = λ.ds = λ.R.dα. Vậy Ex = ∫dEx = ∫(k.λ.sin(α).dα)/R (tích phân từ -α0 đến α0). Tính tích phân ta được Ex = (2kλsin(α0))/R. Vậy E = |Ex| = (2kλsin(α0))/R.

Câu 5:

Mặt phẳng (P) rộng vô hạn, tích điện đều với mật độ điện mặt σ. Cường độ điện trường do mặt phẳng này gây ra tại điểm M trong không khí, cách (P) một khoảng a được tính bởi biểu thức nào sau đây?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Điện trường do một mặt phẳng tích điện đều rộng vô hạn gây ra có độ lớn không đổi và được tính bằng công thức \(E = \frac{\sigma }{{{2\varepsilon _0}}}\), trong đó σ là mật độ điện mặt và ε₀ là hằng số điện môi. Do đó, đáp án đúng là phương án 3.

Câu 6:

Vectơ cảm ứng điện D ở bên ngoài không khí, gần mặt của tấm phẳng, khá rộng, bề dày d, tích điện đều với mật độ điện khối ρ có trị số là:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Áp dụng định lý Gauss cho một mặt Gauss hình trụ có một đáy nằm trong tấm phẳng và một đáy nằm ngoài không khí, gần mặt tấm phẳng. Điện tích chứa trong mặt Gauss là \(\rho Ad\), với A là diện tích đáy của hình trụ. Theo định lý Gauss, \(\oint {\overrightarrow D \cdot d\overrightarrow A } = Q\) . Vì điện trường chỉ tồn tại ở bên ngoài tấm phẳng và vuông góc với mặt phẳng, ta có \(DA = \rho Ad\) suy ra \(D = \rho d\).

Câu 7:

Điện tích Q = - 5μC đặt yên trong không khí. Điện tích q = +8μC di chuyển trên đường thẳng xuyên qua Q, từ M cách Q 40cm, ra xa Q thêm 20cm. Tính công của lực điện trường trong dịch chuyển đó.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Công của lực điện trường trong dịch chuyển điện tích q từ M đến N là: A = qE(rM - rN) = q.k.Q(1/rM - 1/rN) = 8.10^-6.9.10^9.(-5.10^-6).(1/0,4 - 1/0,6) = -0,3 J

Câu 8:

Hai điện tích điểm q₁ và q₂ cùng độ lớn và trái dấu, đặt trên đường thẳng AB như hình 4.1. Chọn gốc điện thế ở vô cùng. Phát biểu nào sau đây là đúng, khi nói về điện thế V và cường độ điện trường E?

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 9:

Xét 2 điểm A, B trong điện trường có đường sức được mô tả như hình 4.3. Kí hiệu E là cường độ điện trường, V là điện thế và (L) là đường cong nối điểm A với điểm B. Phát biểu nào sau đây là đúng?

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 10:

Đĩa tròn phẳng, bán kính a = 10 cm, tích điện đều, mật độ điện mặt σ = 3,18.10^–7 C/m² , trong không khí. Chọn gốc điện thế ở vô cùng. Tính điện thế tại M trên trục của đĩa, cách tâm O một đoạn h = 8 cm.

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 11:

Một tụ điện có điện dung C₁ = 2μF được mắc vào nguồn U = 20V . Ngắt tụ khỏi nguồn rồi nối hai bản tụ với hai bản cuả một tụ khác, có địên dung C₂ = 6μF. Tính điện tích của tụ C₁ sau khi nối, biết rằng lúc đầu, tụ C₂ không tích điện.

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 12:

Hai khối cầu thép, bán kính R₁ = 2R₂, tích điện q như nhau, ở khá xa nhau. Ký hiệu S là diện tích bề mặt, σ là mật độ điện mặt, ρ là mật độ điện khối. Quan hệ nào sau đây là đúng?