Cách tính cường độ điện trường tại một điểm hay, chi tiết - Vật Lí lớp 11
Cách tính cường độ điện trường tại một điểm hay, chi tiết
Với Cách tính cường độ điện trường tại một điểm hay, chi tiết Vật Lí lớp 11 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập tính cường độ điện trường tại một điểm từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 11.
A. Phương pháp & Ví dụ
- E→M có phương nằm trên đường thẳng nối điện tích điểm Q với điểm M
- E→M có chiều đi ra nếu Q dương, có chiều đi vào nếu Q âm
- Độ lớn 
Ví dụ 1: Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm M trong không khí cách điện tích điểm q = 2.10-8 C một khoảng 3 cm.
Hướng dẫn:
+ q > 0 nên véctơ E có gốc đặt tại M, chiều đi ra xa điện tích q
+ Độ lớn 
V/m.
Ví dụ 2: Một điện tích q trong nước (ε = 81) gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 26 cm một điện trường E = 1,5.104 V/m. Hỏi tại điểm N cách điện tích q một khoảng r = 17 cm có cường độ điện trường bằng bao nhiêu?
Hướng dẫn:
Do 
→ EM ≈ 3,5.104 V/m.
Ví dụ 3: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q > 0 gây ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m.
a. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB.
b. Nếu đặt tại M một điện tích q0 = -10-2C thì lực điện tác dụng lên nó có độ lớn là bao nhiêu? Xác định phương chiều của lực này.
Hướng dẫn:
a. Ta có:
⇒ EM = 16 V/m
b. Lực điện do điện trường tác dụng lên điện tích q0 đặt tại M là:
F = |q0|E = 0,16 N, ngược hướng với véctơ E.
Ví dụ 4: Một electron có q = -1,6.10-19 C và khối lượng của nó bằng 9,1.10-31 kg. Xác định độ lớn gia tốc a mà e thu được khi đặt trong điện trường đều E = 100 V/m.
Hướng dẫn:
Ta có: F = |q|E = ma → a = 
= 1,785.10-3 m/s2.
B. Bài tập
Bài 1: Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 30 cm, một điện trường có cường độ E = 30000V/m. Độ lớn điện tích Q bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Bài 2: Một điện tích q trong dầu gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 10 cm một điện trường E = 25.104 V/m. Hỏi tại N cường độ điện trường 9.104 V/m cách điện tích khoảng bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Do 
→ rN ≈ 16,7 cm
Bài 3: Điện tích điểm q = -3.10-6 được đặt tại điểm mà tại đó điện trường có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống và cường độ điện trường . Xác định phương, chiều và độ lớn của lực tác dụng lên điện tích q ?
Lời giải:
Ta có: F→ = qE→ ⇒ F = |q|E = 0,036 N
Do q < 0 nên lực F→ có phương thẳng đứng chiều ngược với chiều của E→
Do đó F = 0,036 N, có phương thẳng đứng, chiều hướng từ dưới lên trên.
Bài 4: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q < 0 gây ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 49 V/m, tại B là 16 V/m.
a. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB.
b. Nếu đặt tại M một điện tích q0 = 2.10-2C thì lực điện tác dụng lên nó có độ lớn là bao nhiêu? Xác định phương chiều của lực này.
Lời giải:
a. Ta có: 2rM = rA + rB (1)
Mà 
→ EM ≈ 26 V/m.
Do q < 0 → E hướng vào điện tích q.
b. F = q0EM = 2.10-2.26 = 0,52 N; q0 > 0 → F cùng chiều với E: Lực hút.
