Cho quả cầu kim loại A mang điện tích $q_{\text{A}}=3\mu \text{C}$ được giữ cố định trên một giá đỡ cách điện. Một vật nhỏ B có khối lượng m = 0,5g mang điện tích $q_{\text{B}}=8\mu \text{C}$ bay từ rất xa tiến lại gần quả cầu A như Hình 13.7. Khi tâm hai quả cầu cách nhau một đoạn d = 0,5 m thì tốc độ của quả cầu B là $\text{v}=20\text{ m/s}$. Bỏ qua lực hấp dẫn giữa hai quả cầu và tác dụng của trọng lực. Xem gần đúng các quả cầu là các điện tích điểm. Biết rằng thế năng điện của quả cầu B được xác định bằng biểu thức $W_{\text{t}}=\frac{k{q}_{\text{A}}{q}_{\text{B}}}{r}$ với r là khoảng cách giữa hai quả cầu. Hãy xác định:

a) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai quả cầu.

b) Tốc độ của quả cầu B khi khoảng cách giữa hai quả cầu là 0,8 m và khi chúng ở rất xa nhau.

Ống tia âm cực (CRT) là một thiết bị thường được thấy trong dao động kí điện tử cũng như màn hình ti vi, máy tính (CRT),... Hình 13.6 cho thấy mô hình của một ống tia âm cực, bao gồm hai bản kim loại phẳng có chiều dài 8 cm, tích điện trái dấu, đặt song song và cách nhau 2 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản kim loại là $U=12\text{ V}$. Một electron được phóng ra từ điểm A (cách đều hai bản kim loại) với vận tốc ban đầu có độ lớn $v_0={7.10}^6\text{ m}/\text{s}$ và hướng dọc theo trục của ống. Cho rằng bản kim loại bên dưới có điện thế lớn hơn. Xem tác dụng của trọng lực là không đáng kể. Lấy khối lượng của electron là 9,1.10^-31 kg.

a) Xác định tốc độ của electron khi vừa ra khỏi vùng không gian giữa hai bản kim loại.

b) Sau khi ra khỏi vùng không gian nói trên, hạt chuyển động thẳng đều đến đập vào màn huỳnh quang S. Biết S cách hai bản kim loại một đoạn 15 cm. Xác định vị trí trên màn S mà electron này đập vào.

Trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng, tích điện trái dấu nhau và cách nhau một đoạn d = 5cm có một hạt bụi kim loại tích điện âm, khối lượng $m={2.10}^{-6}\text{ g}$ đang lơ lửng tại vị trí cách đều hai tấm kim loại như Hình 13.5. Biết rằng hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại khi đó là U = 1000 V. Nếu hiệu điện điện thế đột ngột giảm đến giá trị $U^{\text{'}}=850\text{ V}$, hạt bụi kim loại sẽ chuyển động về tấm nào? Sau bao lâu thì hạt bụi này chạm đến một trong hai tấm kim loại nói trên? Lấy $g=9,8{\text{ m/s}}^{\text{2}}$.

Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C mang điện với bản A và C tích điện âm còn bản B tích điện dương. Các bản được đặt song song nhau. Xem gần đúng điện trường giữa các bản kim loại là đều. Biết rằng khoảng cách giữa hai bản A và B là $d_1=3\text{ cm}$ còn khoảng cách giữa hai bản B và C là $d_2=5\text{ cm}$ như Hình 13.4 . Chọn gốc điện thế tại bản B. Hãy xác định điện thế tại các bản A và C nếu cường độ điện trường giữa hai bản A và B, B và C có độ lớn lần lượt là $E_1=200\text{ V/m}$ và $E_2=600\text{ V/m}$.

,AB song song với các đường sức điện như Hình 13.3 . Biết cường độ điện trường có độ lớn $E=1000\text{ V/m}$.

a) Tính các hiệu điện thế U_AB, U_BC, U_CA.

b) Tính công của lực điện trường khi một proton chuyển động từ C đến B. Lấy điện tích của proton là $q=1,{6.10}^{-19}\text{C}$.

c) Nếu proton đó bắt đầu chuyển động không vận tốc ban đầu tại A thì tốc độ của proton đó khi đến B là bao nhiêu? Lấy khối lượng của proton là $m=1,{67.10}^{-27}\text{ kg}$.

Một hạt bụi mang điện tích $q=1\mu \text{C}$ có khối lượng m đang nằm cân bằng trong một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng nằm ngang, tích điện trái dấu và cách nhau 1,5 cm. Khi đó các đường sức điện hướng theo phương thẳng đứng. Biết hiệu điện thế giữa hai bản là 100 V, lấy $g=9,8{\text{ m/s}}^{\text{2}}$. Xác định khối lượng của hạt bụi.

Cho một hạt nhân nguyên tử helium chuyển động ngược chiều đường sức điện của một điện trường đều với tốc độ ban đầu là 5.10⁵ m/s. Sau khi chuyển động được 10 cm trong điện trường thì hạt dừng lại. Một cách gần đúng, có thể xem như hạt chỉ chịu tác dụng của lực điện. Biết rằng hạt nhân nguyên tử helium có 2 proton và khối lượng của hạt nhân này là 6,64.10^-27 kg, điện tích của proton là 1,6.10^-19 C. Cường độ điện trường có độ lớn bằng bao nhiêu?

Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song, tích điện trái dấu. Thả một electron không vận tốc ban đầu vào điện trường giữa hai bản kim loại trên. Bỏ qua tác dụng của trọng lực. Mô tả quỹ đạo chuyển động của electron.

Khi thả một electron không có vận tốc ban đầu trong một điện trường đều thì electron chuyển động như thế nào? Bỏ qua tác dụng của trọng lực.

Một điện tích q chuyển động từ điểm A đến P theo lộ trình như Hình 13.2 (A → Q → N → P) trong điện trường đều. Đáp án nào sau đây là đúng khi nói về mối quan hệ giữa công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích trên từng đoạn đường?

A. $A_{\text{AQ}}=A_{\text{QN}}$.               

B. $A_{\text{AN}}=A_{\text{NP}}$.               

C. $A_{\text{AN}}=A_{\text{QN}}$.               

D. $A_{\text{AQ}}=A_{\text{AP}}$.

Cho một hạt mang điện dương chuyển động từ điểm A đến điểm B, C, D theo các quỹ đạo khác nhau trong điện trường đều như Hình 13.1. Gọi A₁, A₂, A₃ lần lượt là công do điện trường sinh ra khi hạt chuyển động trên các quỹ đạo (1), (2), (3). Nhận xét nào sau đây đúng?

A. $A_1>A_3$.          

B. $A_1>A_2$.          

C. $A_2>A_3$.          

D. $A_3>A_1$.

Trong vùng không gian có điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu, xét một điện tích q chuyển động trên đường thẳng vuông góc với các đường sức điện. Nhận xét nào sau đây đúng?

A. Điện trường sinh công âm trong quá trình điện tích chuyển động.

B. Điện trường sinh công dương trong quá trình điện tích chuyển động.

C. Điện trường không sinh công trong quá trình điện tích chuyển động.

D. Điện trường sinh công dương trên nửa đoạn đường đầu và sinh công âm trên nửa đoạn đường sau.

Có bao nhiêu phát biểu sau đây là không chính xác?

(1) Công của lực điện bằng độ giảm thế năng điện.

(2) Lực điện thực hiện công dương thì thế năng điện tăng.

(3) Công của lực điện không phụ thuộc vào độ lớn cường độ điện trường.

(4) Công của lực điện khác 0 khi điện tích dịch chuyển giữa hai điểm khác nhau trên một đường vuông góc với đường sức điện của điện trường đều.

A. 1                     

B. 2                     

C. 3                     

D. 4

Chọn từ/cụm từ thích hợp trong bảng dưới đây để điền vào chỗ trống.

Điện thế tại một điểm trong (1)... là đại lượng đặc trưng cho (2) ... tại vị trí đó và được xác định bằng (3) ... mà ta cần thực hiện để dịch chuyển một đơn vị điện tích (4)... từ vô cực về điểm đó.

Hình 12.3 mô tả 6 trường hợp sắp xếp 4 điện tích điểm, trong đó các điện tích được đặt cách đều nhau bên trái và bên phải so với điểm O. Hãy sắp xếp độ lớn cường độ điện trường tại điểm O theo thứ tự tăng dần.

Có thể xem mô hình hạt nhân uranium là một quả cầu có bán kính 7,40.10^-15 m. Biết hạt nhân uranium có 92 proton, điện tích của một hạt proton là 1,60.10^-19 C. Xem gần đúng toàn bộ điện tích của hạt nhân uranium tập trung tại tâm của quả cầu. Hạt nhân uranium sau đó giải phóng một hạt $\alpha$ chứa 2 proton tại bề mặt của hạt nhân (hiện tượng phóng xạ).

a) Tính cường độ điện trường tại bề mặt hạt nhân trước khi giải phóng hạt $\alpha$.

b) Tính lực điện tác dụng lên hạt $\alpha$ tại bề mặt hạt nhân.

Cho hai điểm M và N cùng nằm trên một đường sức điện của điện trường do điện tích q gây ra. Độ lớn cường độ điện trường tại M là 45 V/m và tại N là 5 V/m. Độ lớn cường độ điện trường tại trung điểm I bằng bao nhiêu?

Một electron tự do có điện tích và khối lượng lần lượt là $-1,{6.10}^{-19}\text{C}$ và $9,{1.10}^{-31}\text{ kg}$ được đặt vào điện trường đều $E=300\text{ V/m}$. Tính độ lớn gia tốc mà electron thu được dưới tác dụng của lực tĩnh điện.

Sắp xếp độ lớn cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại các điểm A, B, C (Hình 12.2) theo thứ tự tăng dần.

Một điện tích Q đặt trong chân không, cường độ điện trường tại điểm M cách Q là 20 cm, có độ lớn 450 V/m. Tính độ lớn của điện tích Q.

Đặt một điện tích -3.10^-6 C tại điểm A trong chân không. Xác định cường độ điện trường tại B, biết AB = 15 cm.

Có thể dùng điện tích thử âm để khảo sát cường độ điện trường do điện tích điểm gây ra được không? Giải thích.

Hình 12.1 mô tả đường sức điện của các điện tích. Hãy xác định dấu của các điện tích trong từng trường hợp.

Cho ba điểm A, B và C theo đúng thứ tự cùng nằm trên một đường sức điện của điện trường do điện tích q gây ra. Độ lớn cường độ điện trường tại A là 90 V/m, tại C là 5 V/m và BA= 2 BC.Độ lớn cường độ điện trường tại B có độ lớn bằng bao nhiêu?

A. 7 V/m.             

B. 21 V/m.           

C. 14 V/m.           

D. 9 V/m.

Cường độ điện trường do một điện tích Q gây ra tại một điểm M là $\overrightarrow{E}$. Đặt tại M một điện tích thử dương. Nếu ta thay điện tích thử ấy bằng một điện tích âm, độ lớn gấp 4 lần điện tích thử ban đầu thì cường độ điện trường tại M thay đổi như thế nào?

A. Độ lớn không đổi, có chiều ngược chiều $\overrightarrow{E}$.

B. Độ lớn giảm 4 lần, có chiều ngược chiều $\overrightarrow{E}$.

C. Độ lớn giảm 4 lần, không đổi chiều.

D. Không đổi.

Cường độ điện trường do hai điện tích dương gây ra tại một điểm M lần lượt có độ lớn là 7 V/m và 15 V/m. Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại M có thể nhận giá trị nào sau đây?

A. 21 V/m .          

B. 23 V/m .          

C. 7 V/m .            

D. 5 V/m .

Trong các hình dưới đây, hình nào biểu diễn điện trường đều?

Chọn từ/cụm từ thích hợp trong bảng dưới đây để điền vào chỗ trống.

- Đường sức điện có các đặc điểm sau:

+ Tại mỗi điểm trong điện trường (1)... đường sức điện đi qua. Số lượng đường sức điện qua một đơn vị điện tích vuông góc với đường sức tại một điểm trong không gian đặc trưng cho (2) ... của điện trường tại điểm đó.

+ Các đường sức điện là những đường cong (3)... Đường sức điện phải bắt đầu từ một điện tích (4)... (hoặc ở vô cực) và kết thúc ở điện tích (5)... (hoặc ở vô cực).

- Điện trường đều có các đường sức điện (6) ... và cách đều nhau.

Những phát biểu nào sau đây là đúng?

(1) Cường độ điện trường do điện tích điểm gây ra tại một điểm phụ thuộc vào độ lớn điện tích thử đặt tại điểm đó.

(2) Vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm cùng chiều với lực tác dụng lên điện tích thử dương tại điểm đó.

(3) Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó.

(4) Các đường sức của cùng một điện trường có thể cắt nhau.

(5) Điện trường do điện tích âm gây ra trong không gian là điện trường đều.

A. 2, 4 .                 B. 1, 3 .                 C. 2, 3 .                 D. 3, 4 .

Đơn vị của cường độ điện trường là

A. V/m, C/N.                 

B. V.m, N.C.                 

C. V/m, N/C.                 

D. V.m, C/N.

Xét hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau mang các điện tích q₁ và q₂ đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực có độ lớn 2,7.10^-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi lại đưa về vị trí ban đầu thì lực đẩy giữa chúng có độ lớn 3,6.10^-4 N. Tính q₁ và q₂.

Cho hai điện tích điểm $q_1=6\mu \text{C}$ và $q_2=54\mu \text{C}$ đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q₃ tại điểm C.

a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q₃ nằm cân bằng.

b) Xác định dấu và độ lớn của q₃ để cả hệ cân bằng.

Hai điện tích điểm $q_1=8\cdot {10}^{-8}\text{C}$ và $q_2=-3\cdot {10}^{-8}\text{C}$ đặt trong không khí tại hai điểm A và B cách nhau 3 cm. Đặt điện tích điểm $q_0={10}^{-8}\text{C}$  tại điểm M là trung điểm của AB. Biết $k={9.10}^9\frac{{\text{Nm}}^2}{{\text{C}}^2}$, tính lực tĩnh điện tổng hợp do q₁ và q₂ tác dụng lên q₀.

Ban đầu, khi hai điện tích điểm được đặt trong chân không thì độ lớn lực tĩnh điện giữa chúng là F. Sau đó, hai điện tích điểm được đặt trong môi trường điện môi A sao cho giá trị hai điện tích và khoảng cách giữa chúng được giữ không đổi. Khi đó, độ lớn lực tĩnh điện giữa chúng là $\frac{F}{4,5}$. Hãy xác định giá trị hằng số điện môi của môi trường A.

Độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm q₁ và q₂ sẽ thay đổi như thế nào nếu ta tăng khoảng cách giữa hai điện tích lên gấp đôi và giảm độ lớn q₁ xuống một nửa.

Xét ba quả cầu nhỏ A, B, C được đặt trên một mặt bàn nằm ngang, trơn nhẵn và cách điện trong không khí. Biết rằng quả cầu A mang điện tích dương, quả cầu B và quả cầu C mang điện tích âm. Cho quả cầu B di chuyển trên đoạn thẳng nối tâm quả cầu A và quả cầu C. Trong quá trình di chuyển đó, có bao nhiêu vị trí để quả cầu B nằm cân bằng dưới tác dụng của lực tĩnh điện.