Xét 2 điểm A, B trong điện trường có đường sức được mô tả như hình 4.4. 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?

EA < EB và VA < VB

EA > EB và VA > VB

EA < EB và VA > VB

EA > EB và VA < VB

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Độ dài của các đường sức điện biểu thị độ lớn của cường độ điện trường. Ở hình 4.4, mật độ đường sức điện tại B lớn hơn mật độ đường sức điện tại A, do đó E_A<E_B.

Điện thế giảm dọc theo chiều đường sức điện, do đó V_A > V_B.

=> Đáp án đúng: C.

700+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương có đáp án chuẩn xác kèm lời giải - Phần 12

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 19:

Mặt phẳng (P) rộng vô hạn, tích điện đều với mật độ σ > 0. Điện trường do (P) gây ra có đặc điểm gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Xét một mặt phẳng (P) rộng vô hạn, tích điện đều với mật độ σ > 0.

- Điện trường do (P) gây ra là điện trường đều vì cường độ điện trường không đổi tại mọi điểm trong không gian.

- Vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm luôn hướng vuông góc với (P) do tính đối xứng của mặt phẳng tích điện.

- Mặt đẳng thế là mặt phẳng song song với (P) vì điện thế không đổi trên mặt phẳng đó.

Vậy, cả A, B, và C đều đúng.

Câu 20:

Một viên bi khối lượng m = 15 g, được treo trên dây nhẹ, không dãn, không dẫn điện vào giữa mặt phẳng rộng, thẳng đứng, tích điện đều, mật độ điện mặt σ=+√3.10⁻⁹C/m2σ=+3.10⁻⁹C/m2, đặt trong không khí. Truyền cho viên bi điện tích +q thì dây treo lệch 300 so với phương thẳng đứng. Tính trị số của q, cho biết ε0 = 8,85.10^–12 F/m; g = 10 m/s

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Câu 21:

Điện tích Q = +2.10^–9C phân bố đều trong khối cầu bán kính R = 3 cm. Hằng số điện môi trong và ngoài mặt cầu đều bằng 1. Chọn gốc điện thế ở vô cùng thì điện thế tại tâm O của khối cầu là:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Điện thế tại tâm của khối cầu tích điện đều được tính bằng công thức: V = kQ / R, trong đó k là hằng số Coulomb (k = 9 x 10^9 Nm²/C²), Q là điện tích tổng của khối cầu, và R là bán kính của khối cầu.

Trong trường hợp này, Q = 2 x 10^(-9) C và R = 0.03 m (chuyển đổi từ cm sang m).

Vậy, V = (9 x 10^9 * 2 x 10^(-9)) / 0.03 = 18 / 0.03 = 600 V. Tuy nhiên, công thức này chỉ đúng khi điện tích phân bố trên mặt cầu.

Điện thế tại tâm khối cầu tích điện đều được tính như sau:
Điện thế tại tâm O: Vo = 3/2 * Vm với Vm là điện thế trên mặt cầu
Vm = kQ/R = 9*10^9 * 2*10^-9 / 0.03 = 600V
=> Vo = 3/2 * 600 = 900V

Vậy đáp án đúng là 900V

Câu 22:

Điện tích phân bố đều trong khối cầu bán kính R, mật độ điện khối ρ > 0. Hằng số điện môi ở trong và ngoài khối cầu đều bằng ε. Chọn gốc điện thế tại tâm O. Điện thế tại điểm M cách O một khoảng r < R là:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Điện thế tại một điểm M nằm trong khối cầu tích điện đều được tính bằng công thức:

VM = (ρ / (6ε₀)) * (3R² - r²)

Trong đó:
- ρ là mật độ điện tích khối.
- ε₀ là hằng số điện môi của chân không.
- R là bán kính của khối cầu.
- r là khoảng cách từ điểm M đến tâm của khối cầu.

Tuy nhiên, đề bài chọn gốc điện thế tại tâm O, tức là V(r=0) = 0.
Để thỏa mãn điều kiện này, ta cần tính lại điện thế theo công thức:

VM(r) - VM(0) = - ∫E.dr

Với E = (ρr)/(3ε₀) (từ định lý Gauss).

VM(r) - 0 = - ∫(ρr)/(3ε₀) dr từ 0 đến r

VM(r) = - (ρr²)/(6ε₀)

Vậy đáp án đúng là C. VM = - (ρr²)/(6ε₀)

Câu 23:

Điện tích Q phân bố đều trên vòng dây tròn, mảnh, bán kính a trong không khí. Chọn gốc điện thế tại tâm O. Biểu thức điện thế tại điểm M trên đường thẳng đi qua O, vuông góc với mặt phẳng vòng dây, cách O một đoạn x là:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Điện thế do một điện tích điểm q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r là V = kq/r, với k là hằng số Coulomb. Trong trường hợp này, ta có một vòng dây tích điện đều. Để tính điện thế tại điểm M trên trục vuông góc với vòng dây, ta xét một phần tử điện tích nhỏ dQ trên vòng dây. Khoảng cách từ dQ đến M là \(\sqrt{a^2 + x^2}\). Điện thế do dQ gây ra tại M là dV = k dQ / \(\sqrt{a^2 + x^2}\). Do tính đối xứng, khi tích phân điện thế này trên toàn bộ vòng dây, ta được điện thế tổng cộng tại M là V = kQ / \(\sqrt{a^2 + x^2}\). Vì điện thế tại tâm O được chọn làm gốc (V=0), ta cần tìm một biểu thức mà khi x = 0 (tức điểm M trùng với O), thì V = 0. Điều này dẫn đến việc phải trừ đi một hằng số. Trong các phương án, ta thấy phương án A có dạng V = kQ(1/\(\sqrt{a^2 + x^2}\) - 1/a). Khi x = 0, V = kQ(1/a - 1/a) = 0, thỏa mãn điều kiện gốc điện thế tại O. Vì vậy, đáp án A là phù hợp nhất.

Câu 24:

Quả cầu kim loại rỗng, bán kính 10cm, tích điện Q = 6μC, đặt trong không khí. Tính cường độ điện trường E và điện thế V tại tâm O của quả cầu, chọn gốc điện thế ở vô cùng.

Lời giải: