Title TỔNG HỢP ĐỀ TRẮC NGHIỆM.pdf ✅

VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TUẤN TEO TÓP TỔNG HỢP ĐỀ TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 2 Câu 1: Tại đỉnh của một tam giác đều cạnh a có ba điện tích điểm q . Ta cần phải đặt tại tâm G của tam giác một điện tích q ' bằng nao nhiêu để toàn bộ hệ ở trạng thái cân bằng A. ' 3 q q   . B. ' 3 q q  . C. 3 ' 3 q q   . D. 3 ' 3 q q  . Giải Theo đề bài ta có: 1 2 3 q q q q    Giả sử 1 2 3 q q q , , đặt tại 3 đỉnh A B C , , Lực đẩy do 1 q tác dụng lên 2 q là 2 1 2 12 2 2 k q q . . kq F F a a    ( với a là độ dài cạnh tam giác) Lực đẩy do 3 q tác dụng lên 2 q là 2 3 2 32 2 2 k q q . . kq F F a a    Hợp lực do 1 q và 3 q tác dụng lên 2 q là hợp lực của F12 và F32 Ta thấy lực này có hướng là tia phân giác của góc đối đỉnh với góc ABC và độ lớn là 2 F F  . 3 ( độ lớn tính bằng định lý cos trong tam giác ) Để 2 q nằm cân bằng thì lực do 0 q tác dụng lên 2 q phải có độ lớn bằng 3.F và có hướng ngược lại  0 q tích điện âm và nằm trên tia phân giác góc B Tương tự khi xét điều kiện cân bằng của 3 q sẽ thấy 0 q phải nằm trên tia phân giác góc C 0  q nằm tại tâm tam giác ABC Ta có 0 2 0 02 2 2 . . 3 . 3 k q q k q q F a a         Để 2 q cân bằng thì F F 02 2  2 0 2 2 0 . 3 3 3 k q q k q q q a a     Câu 2: Một electron bay vào khoảng không gian giữa hai bản của một tụ điện phẳng. Mật độ điện tích trên bản tụ là  . Cường độ điện trường giữa hai bản tụ là E . Trong không gian giữa hai bản tụ có từ trường đều B vuông góc với điện trường E . Electron chuyển động thẳng vuông góc với cả điện trường E lẫn từ trường B . Thời gian electron đi được quãng đường 1 bên trong tụ là A. 0  lB  . B. 0 l B   . C. 0 B l   . D. 0 l B   . Giải Điện trường trong tụ là 0 E    . Để electron chuyển động thẳng, tốc độ v của nó phải thỏa mãn 0 E v B B     Thời gian electron đi được quãng đường l là l 0Bl t v     Câu 3: Một dây dẫn thẳng dài vô hạn có dòng điện cường độ I được đặt cách khung dây dẫn hình vuông có cạnh a một khoảng b. Dây dẫn nằm trong mặt phẳng của khung dây và song song với một cạnh khung dây (xem hình vẽ). Điện trở của khung là R. Cường độ dòng điện trong dây thẳng giảm dần đến 0 trong thời gian t. Điện tích chạy qua tiết diện ngang của dây dẫn tại một điểm trên khung dây trong thời gian t là
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TUẤN TEO TÓP A. 0 2 Ib b a ln t b    . B. 0 2 Ia b a ln t R b    . C. 0 2 Ia b a ln R b    . D. 0 2 Ib b a ln t R b    . Giải Nếu cường độ dòng diện trong dây dẫn thẳng là I thì từ thông qua điện tích giới hạn bởi khung dây là 0 2 Ia a b ln b      , do đó 0 2 a a b d dI ln b      Điện lượng qua tiết diện ngang của dây trong thời gian t được cho bởi biểu thức: 0 0 0 0 0 1 2 2 t t I d a b a b a aI Q Idt dt ln dI ln R dt R b R b               Câu 4: Ba bản phẳng rộng vô hạn được đặt song song với nhau như hình vẽ. Các bản tích điện với mặt độ điện tích bề mặt lần lượt là     , 2 và . Điện trường tổng cộng tại điểm X là ( 0  là hằng số điện môi của chân không) A. 0 , 2   hướng sang phải. B. 0 , 2   hướng sang trái. C. 0 4 , 2   hướng sang trái. D. 0 . Giải Điện trường gây bởi bản phẳng rộng vô hạn tại điểm bất kỳ bên ngoài bản có độ lớn 1 0 , 2   trong đó  1 là mật độ điện tích bề mặt của bản phẳng. Điện trường gây bới hai bản tích điện  và  có độ lớn bằng điện trường gây bởi bản tích điện 2 nhưng ngược chiều. Do đó điện trường tổng cộng bằng 0. Câu 5: Một electrôn được bắn thẳng đến tâm của một bản kim loại rộng có điện tích âm dư với mật độ điện tích mặt   6 2 2.10 / C m  . Nếu động năng ban đầu của điện tử bằng 100eV  và nếu nó dừng (do lực đẩy tĩnh điện) ngay khi đạt đến bản, thì nó phải được bắn cách bản bao nhiêu? A.8,86mm . B. 4,43mm . C. 0,886mm. D. 0,443mm . Giải
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TUẤN TEO TÓP Động năng của electron thu được là 1 2 2 2 d d W W mv eU U e     Mặt khác, ta có:     19 12 0 19 6 0 0 2 . 2 2.1,6.10 .100.1.8,86.10 0,000886 0,886 1,6.10 .2.10 d d U E d W U e W d m mm E E e                         Câu 6: Hai bản kim loại lớn có diện tích   2 1,0 m nằm đối diện nhau. Chúng cách nhau 5,0cm và có điện tích bằng nhau nhưng trái dấu ở trên các mặt trong của chúng. Nếu cường độ điện trường ở giữa hai bản bằng 55 / V m thì độ lớn của các điện tích trên các bản bằng bao nhiêu? Bỏ qua các hiệu ứng mép A.   10 0,443.10 C  . B.   9 0,443.10 C  . C.   9 0,487.10 C  . D.   10 0,487.10 C  . Giải Hiệu điện thế giữa hai bản:   2 U E d V . 55.5.10 2,75     Điện dung của tụ điện được xác định theo công thức: 0 S C d   Điện tích trên các bản là:   12 0 10 2 1.8,86.10 .1 . .2,75 0,487.10 5.10 S Q CU U C d         Câu 7: Một điện tích điểm tạo một điện thông 750Vm đi qua một mặt Gauss hình cầu có bán kính bằng 10cm và có tâm nằm ở điện tích. Nếu bán kính của mặt Gauss tăng gấp đôi thì điện thông qua mặt đó bằng bao nhiêu? A.Tăng 4 lần. B. Không đổi. C.Tăng 2 lần. D. Giảm 2 lần. Giải Điệm thông: E  (hay thông lượng của véctơ E gửi qua diện tích S ) là đại lượng vô hướng xác định bởi: E       En S E Scos Với: S : phần tử diện tích đủ nhỏ trong điện trường E : véc tơ cường độ điện trường tại điểm thuộc S n : véc tơ pháp tuyển của S Theo bài ra, ta có:               2 2 2 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 1 .4 . 1 4 .4 . 2 4 E E E E E E E S cos E R cos R R E S cos E R cos R R                              Câu 8: Một đĩa kim loại bán kính R cm  30  quay quanh trục của nó với vận tốc góc  1200 / . v ph Lực quán tính li tâm sẽ làm một số hạt điện tử văng về phía mép đĩa. Hiệu điện thế xuất hiện giữa tâm đĩa và một điểm trên mép đĩa nhận giá trị nào? A.   9 4,038.10 V  . B.   9 3,038.10 V  . C.   9 5,038.10 V  . D.   9 2,038.10 V  . Giải Khi không có từ trường, các electron bị văng ra mép đĩa do lực quán tính li tâm. Do đó, giữa tâm và mép đĩa xuất hiện một hiệu điện thế. Lúc hiệu điện thế ổn định, lực điện chính bằng lực hướng tâm của các electron.     2 2 2 2 2 31 2 2 9 19 0 9,1.10 . 40 .0,3 . 4,038.10 2 2.1,6.10 R r r m m m R eE m r E r U Edr r dr V e e e                    Câu 9: Hai điện tích điểm 1 q và 2 q ( 1 q  0 và 1 2 q q  4 ) đặt tại hai điểm P và Q cách nhau một khoảng l cm 13  trong không khí. Điểm M có cường độ điện trường bằng 0 cách 1 q là A. 25,7cm. B. 26,0cm. C. 25,4cm. D. 26,9cm. Giải
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TUẤN TEO TÓP Các lực td lên điểm M q 3  : + Lực tĩnh điện 1 q td: F13 + Lực tĩnh điện 2 q td: F23 Điều kiện cân bằng: 13 23 13 23 13 23 0 F F F F F F          Mà 1 2 q q. 0  nên 3 q nằm ngoài đoạn PQ Ta có:   1 3 2 3 1 13 23 2 2 2 . . 1 2 1 2 q q q q q PM F F k k QM PM PM QM QM q         Theo bài ra, ta có: QM PM  13 2  Từ 1 và 2 26 ; 13     PM cm QM cm     Câu 10: Cho ba quả cầu kim loại giống hệt nhau A B C ,,. Hai quả cầu A và B tích điện bằng nhau, đặt cách nhau một khoảng lớn hơn rất nhiều so với kích thước của chúng. Lực tác dụng giữa hai quả cầu là F. Quả cầu C không tích điện. Người ta cho quả cầu C tiếp xúc với quả cầu A, sau đó cho tiếp xúc với quả cầu B, rồi cuối cùng đưa C ra rất xa A và B. Bây giờ lực tĩnh điện giữa A và B. là A. 2 F . B. 4 F . C. 3 8 F . D. 16 F . Giải Lúc đầu, điện tích của quả cầu A và B bằng nhau và bằng q . Cho quả cầu C tiếp xúc với quả cầu A, điện tích của quả cầu A bằng điện tích của quả cầu C và bằng . 2 q Cho quả cầu C tiếp xúc với quả cầu B, điện tích của quả cầu B và C và bằng 3 4 q . Do đó, lực tác dụng tương hỗ giữa quả cầu A và B bây giờ là 3 8 F Câu 11: Hai tụ điện phẳng giống nhau có diện tích mỗi bản là S và khoảng cách giữa các bản là d , giữa các bản là không khí. Tích điện cho hai tụ đến hiệu điện thế U rồi nối các bản tụ mang điện cùng dấu với nhau bằng dây dẫn có điện trở không đáng kể. Nếu các bản tụ của một tụ dịch lại gần với với tốc độ v và các bản của tụ còn lại dịch ra xa nhau cũng với tốc độ v thì dòng điện chạy trong dây dẫn là: A. 0 2 S vU d   . B. 0 2 2 S vU d   . C. 0 S vU d   . D. 0 2 S vU d   . Giải Tổng điện tích 2 tụ: q q q C U 1 2 0    2 2 1  với 0 0 . S C d   Khi các bản tụ dịch chuyển thì   1 2 1 1 1 2 1 2 2 2 2 C d q C U d vt d vt C d d vt q C U d vt          do U U U 1 2   Từ 1 và 2 suy ra: 2 0 2 0 2 . d vt dq S q C U I vU d dt d       Câu 12: Một quả cầu điện môi bán kính R, tích điện với mật độ diện tích  đồng nhất, tác dụng lực F1 lên điện tích q đặt tại điểm P cách tâm quả cầu một khoảng 2 . R Tạo một lỗ hổng hình cầu bán kính . 2 R quả cầu có lỗ hổng tác dụng lực F2 lên điện tích q cũng đặt tại điểm P. Tỷ số 2 1 F F bằng: