Điện tích q = +2.10 – 7 C phân bố đều trên đoạn dây AB mảnh, thẳng, tích điện đều. Lấy điểm C tạo với AB thành tam giác cân ABC có AC = BC = 30 cm, đường cao CH = 10 cm. Cường độ điện trường E tại C là:

Câu 8:

Từ tâm O đi theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng vòng dây tròn tích điện đều ra rất xa, độ lớn cường độ điện trường E biến đổi theo qui luật nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Xét vòng dây tròn tích điện đều, bán kính R, điện tích q. Cường độ điện trường tại một điểm trên trục của vòng dây, cách tâm O một đoạn x là:

$$E = \frac{k|q|x}{(R^2 + x^2)^{3/2}}$$.

Khi x = 0 (tại tâm O): E = 0.

Khi x rất lớn ($x \gg R$): $E \approx \frac{k|q|}{x^2}$. Vậy khi x tăng, E giảm dần về 0.

Khi x tăng từ 0, E tăng dần đến một giá trị cực đại, sau đó giảm dần về 0 khi x tiến đến vô cùng.

Vậy, cường độ điện trường E tăng từ 0 đến E_max rồi giảm đến 0.

Câu 9:

Trong hệ SI, đơn vị đo thông lượng điện trường là:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Thông lượng điện trường (điện thông) được định nghĩa là tích của cường độ điện trường và diện tích bề mặt mà nó đi qua. Trong hệ SI, cường độ điện trường có đơn vị là V/m và diện tích có đơn vị là m². Do đó, đơn vị của thông lượng điện trường là (V/m) * m² = Vm.

Câu 10:

Hai điện tích Q₁= 8μC và Q₂ = -5μC đặt trong không khí và nằm trong mặt kín (S). Thông lượng điện trường do hai điện tích trên gởi qua mặt (S) có giá trị nào sau đây?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Thông lượng điện trường qua một mặt kín được tính bằng công thức $\Phi = \frac{Q_{enclosed}}{\epsilon_0}$, trong đó $Q_{enclosed}$ là tổng điện tích chứa bên trong mặt kín và $\epsilon_0$ là hằng số điện môi của môi trường (trong không khí, ta có thể coi $\epsilon_0$ gần đúng bằng hằng số điện môi chân không). Trong trường hợp này, mặt kín (S) chứa hai điện tích $Q_1 = 8 \mu C$ và $Q_2 = -5 \mu C$. Vậy, tổng điện tích bên trong mặt kín là $Q_{enclosed} = Q_1 + Q_2 = 8 \mu C - 5 \mu C = 3 \mu C = 3 imes 10^{-6} C$. Thông lượng điện trường qua mặt kín (S) là $\Phi = \frac{3 imes 10^{-6}}{8.85 imes 10^{-12}} \approx 3.39 imes 10^5 (Vm)$. Giá trị này gần nhất với đáp án 3,4.10⁵ (Vm).

Câu 11:

Một sợi dây dài vô hạn, đặt trong không khí, tích điện đều với mật độ điện tích dài λ. Cường độ điện trường do sợi dây này gây ra tại điểm M cách dây một đoạn h được tính bởi biểu thức nào sau đây?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Cường độ điện trường do một sợi dây dài vô hạn tích điện đều gây ra tại một điểm cách dây một đoạn h được tính theo công thức:

$$E = \frac{{2k\lambda }}{h}$$

Trong đó:

E là cường độ điện trường

k là hằng số Coulomb ($k = \frac{1}{{4\pi {{\varepsilon _0}}}} $)

λ là mật độ điện tích dài

h là khoảng cách từ điểm đang xét đến sợi dây

Vậy đáp án đúng là B.

Câu 12:

Một sợi dây dài vô hạn, đặt trong không khí, tích điện đều với mật độ điện tích dài λ = - 6.10 ^–9 C/m. Cường độ điện trường do sợi dây này gây ra tại điểm M cách dây một đoạn h = 20cm là:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Công thức tính cường độ điện trường do dây dài vô hạn gây ra tại một điểm cách dây một khoảng h là: E = \frac{λ}{2πε₀h}, trong đó λ là mật độ điện tích dài, ε₀ là hằng số điện môi (8.854 × 10⁻¹² C²/Nm²). Thay số vào, ta có: E = \frac{6 × 10⁻⁹}{2π × 8.854 × 10⁻¹² × 0.2} ≈ 540 V/m. Vì mật độ điện tích âm nên điện trường hướng vào dây.

Câu 13:

Điện tích điểm Q > 0. Kết luận nào sau đây là đúng?

Lời giải: