Một điện tích điểm Q = 6.10 -13 C đặt trong chân không.

Một điện tích điểm Q = 6.10 C đặt trong chân không.

Giải Vật Lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường - Kết nối tri thức

Câu hỏi 2 trang 67 Vật Lí 11: Một điện tích điểm Q = 6.10 ^-13 C đặt trong chân không.

a) Xác định phương, chiều, độ lớn của cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách nó một khoảng 1 cm, 2 cm, 3 cm.

b) Nhận xét về cường độ điện trường ở những điểm gần điện tích Q và ở những điểm cách xa điện tích Q.

c) Từ các nhận xét trên, em hãy mô tả cường độ điện trường do một điện tích điểm dương Q đặt trong chân không gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r. Vẽ hình minh hoạ.

Lời giải:

a) Phương của cường độ điện trường này trùng với đường nối của điện tích với điểm đang xét.

Chiều của cường độ điện trường hướng ra xa điện tích (do Q là điện tích dương).

Độ lớn cường độ điện trường do điện tích Q gây ra tại một điểm cách nó các khoảng

1 cm: $E=\frac{\left|Q\right|}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}=\frac{\left|{6.10}^{-13}\right|}{4\pi {\mathrm{.8,85.10}}^{-12}{\mathrm{.0,01}}^2}\approx 54V/m$

2 cm: $E=\frac{\left|Q\right|}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}=\frac{\left|{6.10}^{-13}\right|}{4\pi {\mathrm{.8,85.10}}^{-12}{\mathrm{.0,02}}^2}\approx \mathrm{13,5}V/m$

3 cm: $E=\frac{\left|Q\right|}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}=\frac{\left|{6.10}^{-13}\right|}{4\pi {\mathrm{.8,85.10}}^{-12}{\mathrm{.0,03}}^2}\approx 6V/m$

b) Càng gần điện tích thì cường độ điện trường càng mạnh, càng xa điện tích thì cường độ điện trường càng yếu. Phù hợp với công thức thể hiện mối quan hệ giữa cường độ điện trường và khoảng cách từ điện tích đến điểm xét: độ lớn cường độ điện trường tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ điện tích đến điểm xét.

c) Cường độ điện trường do một điện tích điểm dương gây ra có:

- Phương: trùng với đường nối của điện tích với điểm đang xét.

- Chiều: hướng ra xa điện tích.

- Độ lớn: tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ điện tích điểm đó đến điểm xét.

Lời giải bài tập Vật lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường hay khác:

• Khởi động trang 65 Vật Lí 11: Hai quả cầu tích điện cùng dấu được treo bằng hai sợi dây mảnh không dẫn điện như hình bên ....

• Hoạt động trang 65 Vật Lí 11: Đặt điện tích q cách điện tích Q một khoảng r (Hình 17.1) ....

• Hoạt động trang 66 Vật Lí 11: Hãy chứng tỏ rằng vectơ cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ có ....

• Hoạt động trang 66 Vật Lí 11: Xét điện trường của điện tích Q = 6.10^-14 C, sử dụng đoạn thẳng dài 1 cm để biểu diễn cho độ lớn vectơ cường độ điện ....

• Câu hỏi 1 trang 67 Vật Lí 11: Hãy chứng tỏ rằng: Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm trong công thức (17.1) ....

• Hoạt động trang 67 Vật Lí 11: Nếu trong không gian có hai điện tích điểm dương Q1 = Q2 được đặt ở hai điểm B và C ....

• Câu hỏi 1 trang 68 Vật Lí 11: Đặt điện tích điểm Q₁ = 6.10^-8 C tại điểm A và điện tích điểm Q₂ = - 2.10^-8 C tại điểm B cách A ....

• Câu hỏi 2 trang 68 Vật Lí 11: Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = 3 cm và AC = 4 cm. Tại điểm B ta đặt điện tích Q₁ = 4,5.10^-8 C ....

• Câu hỏi trang 68 Vật Lí 11: Một hạt bụi mịn loại pm2,5 có điện tích bằng 1,6.10^-19 C lơ lửng trong không khí nơi có điện trường của Trái Đất bằng 120 V/m ....

• Hoạt động 1 trang 69 Vật Lí 11: Em hãy quan sát Hình 17.6 và đưa ra nhận xét về đặc điểm của điện phổ ....

• Hoạt động 2 trang 69 Vật Lí 11: Quan sát Hình 17.7 và các nhận xét trên, em hãy vẽ các đường sức điện của một điện tích âm ....

• Em có thể trang 70 Vật Lí 11: Xác định được phương, chiều, độ lớn của vectơ cường độ điện trường tại một điểm bất kì trong điện trường ....

• Em có thể trang 70 Vật Lí 11: Tính được độ lớn cường độ điện trường và mô tả được vectơ cường độ điện trường do một điện tích điểm gây ra ....

• Em có thể trang 70 Vật Lí 11: Vẽ được hệ các đường sức điện trong trường hợp một điện tích hoặc hệ hai điện tích ....

• Em có thể trang 70 Vật Lí 11: Vận dụng được công thức $E=\frac{\left|Q\right|}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}$ để tính toán và mô tả điện trường của hệ nhiều điện tích ....

• Em có thể trang 70 Vật Lí 11: Dùng hình ảnh điện phổ để qua đó giải thích được ngay sát bề mặt của Trái Đất có điện trường theo phương thẳng đứng hướng từ trên xuống ....