Tiêu đề Chu de 2 DIEN TRUONG - CUONG DO DIEN TRUONG.pdf ✅

 Vector cường độ điện trường E ở một điểm trong điện trường cùng phương, cùng chiều với lực điện F tác dụng lên điện tích thử q 0  tại điểm đó và không phụ thuộc vào điện tích thử.  Cường độ điện trường của một điện tích điểm Q có: - Điểm đặt tại điểm đang xét. - Phương là đường thẳng nối điện tích và điểm đang xét. - Chiều hướng ra xa Q nếu Q > 0, hướng về Q nếu Q < 0, - Nếu q 0  thì F E,  nếu q 0  thì F E.  - Độ lớn được tính bởi công thức 2 0 Q E k r =  Công thức tính độ lớn điện trường 2 2 0 Q Q E k k r r = =   E V/m ( ) là độ lớn cường độ điện trường. Q C( ) là độ lớn điện tích gây ra điện trường. ( ) 12 0 8,85.10 F/m −  = là độ điện thẩm trong chân không.  là hằng số điện môi của môi trường, trong chân không thì =1, trong không khí thì 1. r m( ) là khoảng cách từ điện tích đến điểm ta xét. Ví dụ 1: Làm thế nào để biết trong một vùng không gian nào đó có sự xuất hiện của điện trường? Ta có thể phát hiện điện trường bằng cách đặt một điện tích thử q vào khu vực ta nghĩ có điện tích nếu điện tích bị lệch ra khỏi vị trí ban đầu thì trong khu vực đó có từ trường. Ví dụ 2: Hãy chứng tỏ rằng vector cường độ điện trường E có + Phương trùng với phương của lực điện tác dụng lên điện tích. + Chiều cùng với chiều của lực điện khi q 0,  ngược chiều với chiều của lực điện khi q 0.  + Độ lớn của vector cường độ điện trường E bằng độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích 1 C đặt tại điểm ta xét. Ta có F E . q = Từ công thức ta thấy vector cường độ điện trường E có phương trùng với phương của lực điện F tác dụng lên điện tích. Với q 0  thì E, F cùng chiều với nhau. Với q 0  thì E, F ngược chiều với nhau Q > 0 Q < 0 r r
Nếu q 1 = thì E F. = Ví dụ 3: Trong một vùng không gian có điện trường mà các đường sức điện trường có phương nằm ngang, song song với nhau và chiều như hình bên dưới. Hình điện tích điểm q đặt trong điện trường Hãy xác định hưởng của lực điện trường tác dụng lên điện tích q trong hai trường hợp: a. q 0.  b. q 0.  a. Nếu q 0  thì vector lực điện F cùng phương, cùng chiều với vector cường độ điện trường E. b. Nếu q 0  thì vector lực điện F cùng phương, ngược chiều chiều với vector cường độ điện trường E. Ví dụ 4: Chúng ta có thể dùng điện tích thử âm để khảo sát cường độ điện trường do điện tích điểm gây ra được không? Giải thích. Vì cường độ điện trường do một điện tích điểm gây ra trong không gian không phụ thuộc vào điện tích thử nên ta có thể dùng điện tích thử âm. Khi đó, chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử ngược chiều với chiều vector cường độ điện trường. Ví dụ 5: Đặt lần lượt một electron (mang điện tích âm) và một proton (mang điện tích dương) vào cùng một điện trường đều. Hạt nào sẽ chịu tác dụng của lực tĩnh điện có độ lớn lớn hơn? Giả sử chỉ xét tương tác tĩnh điện, các tương tác khác được bỏ qua, em hãy so sánh gia tốc hai hạt thu được. Proton và electron có độ lớn điện tích bằng nhau nên chịu tác dụng của lực tĩnh điện là như nhau. Proton và electron có độ lớn điện tích bằng nhau nhưng khối lượng của proton lớn hơn của electron nên proton có vận tốc nhỏ hơn do đó proton có gia tốc nhỏ hơn. Ví dụ 6: Đặt điện tích q cách điện tích Q một khoảng r như hình dưới đây: a. Có phải không khí đã truyền tương tác điện tử từ điện tích Q tới điện tích q? b. Vùng không gian bao quanh một nam châm có từ trường. Tương tự như vậy, vùng không gian bao quanh một điện tích có điện trường. Ta có thể phát hiện sự tồn tại của điện trường bằng cách nào? a. Không phải không khí đã truyền tương tác điện từ điện tích Q tới điện tích q. Mà do xung quanh điện tích Q có điện trường, khi điện tích q đặt trong điện trường đó sẽ chịu lực điện do điện trường của Q gây ra.
b. Để phát hiện điện trường ta dùng điện tích thử, đặt vào trong vùng nghi có điện trường, nếu có sự tương tác chứng tỏ xung quanh đó có điện trường. Ví dụ 7: Một quả cầu kim loại bán kính 4 cm mang điện tích 8 q 5.10 C. − = − Tính độ lớn cường độ điện trường tại điểm M cách tâm quả cầu 10 cm. Cường độ điện trường tại điểm M bằng 9 8 3 M 2 2 Q 9.10 5.10 E k 45.10 V/m. r 0,1 − − = = = Ví dụ 8: Một điện tích q được đặt trong điện môi đồng tính, vô hạn. Tại điểm M cách điện tích 40 cm, điện trường có cường độ 5 9.10 V/m và hướng về điện tích q, biết hằng số điện môi của môi trường là 2,5. Xác định độ lớn và dấu của điện tích. Độ lớn điện tích 2 5 2 2 9 q E r 9.10 .2,5.0,4 E k q 40 μC. r k 9.10  =  = = =  Vì điện trường hướng về điện tích q nên q 0 q 40   = − μC. Ví dụ 9: Quả cầu kim loại có bán kính R = 5 cm được tích điện q phân bố đều. Cho 2 σ = q/S C/m là mật độ điện mặt, S là diện tích hình cầu. Cho -5 2 σ = 8, 84.10 C/m . Tính độ lớn cường độ điện trường theo đơn bị MV/m tại điểm cách mặt cầu 5 cm. Ta có quả cầu kim loại là vật dẫn nên điện tích q chỉ phân bố đều trên bề mặt của nó. Xét điểm M cách mặt phẳng quả cầu 5 cm r R h 10 cm.  = + = M Khi đó ta có ( ) ( ) 2 9 5 6 M 2 2 2 M M k q k. .S 9.10 .8,84.10 .4 . 0,05 E 2,5.10 V/m 2,5 MV/m. r r 0,1 −   = = =    Hình ảnh điện phổ:  Khi cho một hoặc một số quả cầu tích điện vào trong một bể dầu đã trộn đều các hạt cách điện. Hệ các đường được tạo thành từ các hạt cách điện được gọi là điện phổ của điện tích hoặc hệ điện tích nói trên. a. Một điện tích b. Hai điện tích cùng dấu c. Hai điện tích trái dấu Điện phổ của một và một số điện tích III ĐIỆN PHỔ, ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN