bài tập nâng cao vật lý 11 có đáp án

1

Bài tập vật lí 11

I. Bài tập về lực tương tác tĩnh điện:

1. Dạng 1: Xác định các đại lượng liên quan đến lực tương tác giữa hai điện tích

điểm đứng yên:

Bài 1: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau đoạn R = 4cm.

Lực đẩy tĩnh điện giữa chúng la F = 10-5

N.

a) Tìm độ lớn mỗi điện tích.

b) Tìm khoảng cách R1 giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện là F = 2,5.10-6

N.

ĐS: a) |q| » 1,3.10-9

C

b) R1 = 8cm

Bài 2: Hai hạt bụi trong không khí ở cách nhau một đoạn R = 3cm, mỗi hạt mang điện

tích q = -9,6.10-13C.

a) Tính lực tĩnh điện giữa 2 hạt.

b) Tính số electron dư trong mỗi hạt bụi, biết điện tíc mỗi electron là e = 1,6.10-19C

ĐS: a) 9,216.10-12N

b) 6.106

Bài 3: Mỗi prôtôn có khối lượng m = 1,67.10-27kg, điện tích q = 1,6.10-19C. Hỏi lực đẩy

Culông giữa hai prôtôn lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần?

ĐS: 1,35.1036

Bài 4: Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một êlectrôn. Tìm khối lượng mỗi vật để

lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn.

ĐS: 1,86.10-9

kg

Bài 5: Êlectrôn quay quanh hạt nhân nguyên tử hiđro theo quỹ đạo tròn với bán kính R

= 5.10-11

m.

a) Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên electron.

b) Tính vận tốc và tàn số chuyển động của electron.

Coi electron và hạt nhân trong nguyên tử hiđro tương tác theo định luật tĩnh điện.

ĐS: a) F » 9.10-8

N.

b) v » 2,2.106

m/s, n » 0,7.1016s

-1

Bài 6: Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau đoạn R = 1m, đẩy

nhau bằng lực F = 1,8N. Điện tích tổng cộng của hai vật là: Q = 3.10-5

C. Tính điện tích

mỗi vật.

ĐS: q1 = 2.10-5

C, q2 = 10-5

C hoặc ngược lại.

Bài 7: Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1, q2 đặt trong không khí

cách nhau R = 2cm, đẩy nhau bằng lực F = 2,7.10-4

N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi

lại đưa trở về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bằng lực F’ = 3,6.10-4

N. Tính q1, q2.

ĐS: q1 = 6.10-9

C, q2 = 2.10-9

C hoặc ngược lại.

q1 = -6.10-9

C, q2 = -2.10-9

C hoặc ngược lại.

2. Dạng 2: Tìm lực tổng hợp tác dụng lên một điện tích.

Bài 1: Ba điện tích điểm q1 = -10-7

C, q2 = 5.10-8

C, q3 = 4.10-8

C lần lượt đặt tại A, B, C

trong không khí, AB = 5cm, AC = 4cm, BC = 1cm. Tính lực tác dung lên mối điện tích.

ĐS: F1

uur hướng A C, F1 = 4,05.10-2

N

F2

uur hướng ra xa C, F2 = 16,2.10-2

N

F3

uur hướng C A, F3 = 20,25.10-2

N.