Điện tích, điện trường và định luật Culomb

Nội dung tài liệu này trình bày lý thuyết và các dạng bài tập điện tích, điện trường và định luật Culomb. Để hiểu rõ hơn, mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung bài viết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điện tích, điện trường và định luật Culomb CHƯƠNGI.ĐIỆNTÍCH.ĐIỆNTRƯỜNG ĐỊNHLUẬTCULOMBA.LÝTHUYẾT 1.Hailoạiđiệntích: Điệntíchdươngvàđiệntíchâm Điệntíchdươngnhỏnhấtlàcủaproton,điệntíchâmnhỏnhấtlàđiệntíchcủaelectron.Giátrịtuyệtđốicủachúnglàe= 1,6.1019C 2.Tươngtácgiữahaiđiệntíchđiểmđứngyên. Điểmđặt:Tạiđiệntíchđangxét. Giá:Làđườngthẳngnốihaiđiệntích. Chiều:làlựcđẩynếuhaiđiệntíchcùngdấu,lựchútnếuhaiđiệntíchtráidấu. qq Độlớn: F = k 1 22 εr Trongđók=9.10 ( Nm / c ) . ε :làhằngsốđiệnmôi. 9 2 2 3.Địnhluậtbảotoànđiệntích: Trongmộthệcôlậpvềđiện,tổngđạisốcácđiệntíchlàmộthằngsố 4.Khiđiệntíchchịutácdụngcủanhiềulực: r r r r HợplựctácdụnglênđiệntíchLà: F = F1 + F2 + ... + Fn (1) a.Phươngphápchiếu: ChọnhệtrụctọađộOxyphùhợpvớiđiềukiệncủabàitoán. Chiếu(1)lênOx,Oy: Fx = F1x + F2x + ... + Fnx � F = Fx2 + Fy2 Fy = F1y + F2 y + ... + Fny r Fy F hợpvớitrụcOxmộtgócα: tan α = Fx b.Phươngpháphìnhhọc: r r r Xéttrườnghợpchỉcóhailực: F = F1 + F2 r r r r r a.Khí F1 cùnghướngvới F2 :F=F1+F2; F cùnghướngvới F1 , F2 : r r r r F1 khi : F1 > F2 b.Khi F1 ngượchướngvới F2 : F = F1 − F2 ; F cùnghướngvới r F2 khi : F1 < F2 r r r r F2 c.Khi F1 ⊥ F2 : F = F12 + F22 ; F hợpvới F1 mộtgóc α xácđịnhbởi: tan α = F1 r �α � r r α d.KhiF1=F2và Fﾷ 1 , F2 = α : F = 2F1 cos � �; F hợpvới F1 mộtgóc �2 � 2 r r e.Tổngquát:khi F1 hợpvới F2 mộtgócα: F = F12 + F22 + 2F1F2 cosα 1B.BÀITẬPVÍDỤ:Bài1:Haiđiệntíchđiểmcáchnhaumộtkhoảngr=3mtrongchânkhônghútnhaubằngmộtlựcF=6.10 9N.ĐiệntíchtổngcộngcủahaiđiệntíchđiểmlàQ=109C.Tínhđiệnđíchcủamỗiđiệntíchđiểm. Hướngdẫngiải: qq εFr 2 ÁpdụngđịnhluậtCulong: F = k 1 22 � q1q 2 = = 6.10−18 ( C2 ) (1) εr k −9 Theođề: q1 + q 2 = 10 C (2) q1 = 3.10−9 C Giảhệ(1)và(2) q 2 = −2.10−9 CBài2:Haiquảcầugiốngnhaumangđiện,cùngđặttrongchânkhông,vàcáchnhaukhoảngr=1mthìchúnghútnhaumộtlực F1=7,2N.SauđóchohaiquảcầuđótiếpxúcvớinhauvàđưatrởlạivịtrícũthìchúngđảynhaumộtlựcF 2=0,9N.tínhđiệntíchmỗiquảcầutrướcvàsaukhitiếpxúc. Hướngdẫngiải: εFr 2 Trướckhitiếpxúc � q1q 2 = = −8.10−10 ( C2 ) (1) k q +q Điệntíchhaiquảcầusaukhitiếpxúc: q1, = q ,2 = 1 2 2 2 �q1 + q 2 � � � (2) 2 F2 = k � 2 � � q1 + q 2 = �2.10−5 C εr −5 q = 4.10 C Từhệ(1)và(2)suyra: 1 q 2 = m2.10−5 C ...