(Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Điện trường

Chuyên đề Điện trường trong tài liệu ôn thi Đánh giá năng lực, Đánh giá tư duy theo cấu trúc mới nhất đầy đủ lý thuyết trọng tâm, các dạng bài & bài tập đa dạng từ cơ bản đến nâng cao giúp Giáo viên & học sinh có thêm tài liệu ôn thi ĐGNL HSA, VACT và ĐGTD TSA đạt kết quả cao.

(Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Điện trường

Xem thử Tài liệu & Đề thi HSA Xem thử Tài liệu & Đề thi VACT Xem thử Tài liệu & Đề thi TSA Xem thử Tài liệu & Đề thi SPT

Chỉ từ 200k mua trọn bộ Đề thi & Tài liệu ôn thi ĐGNL - ĐGTD năm 2025 của các trường theo cấu trúc mới bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 1053587071 - NGUYEN VAN DOAN - Ngân hàng Vietcombank (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận đề thi

A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

I. LỰC TƯƠNG TÁC ĐIỆN

1. Định luật Coulomb

- Nội dung: Lực tương tác giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

- Đặc điểm lực điện $\overrightarrow{F}$

+ Điểm đặt: Tại điện tích ta xét

+ Phương: Trùng với đường thẳng nối hai diện tích

+ Chiều:

∙ Hướng ra xa nhau nếu q₁q₂ > 0 (q₁; q₂ cùng dấu).

∙ Hướng vào nhau nếu q₁q₂ < 0 (q₁; q₂ trái dấu).

+ Độ lớn: $F_{12}=F_{21}=F=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{\epsilon r^2}$

II. ĐIỆN TRƯỜNG

1. Cường độ điện trường

• Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.

• Cường độ điện trường được biểu diễn bằng một vecto cường độ điện trường.

$\overrightarrow{E}=\frac{\overrightarrow{F}}{q}$

+ q > 0: $\overrightarrow{F}$ cùng phương, cùng chiều với $\overrightarrow{E}$.

+ q < 0: $\overrightarrow{F}$ cùng phương, ngược chiều với $\overrightarrow{E}$.

Độ lớn: $E=\frac{F}{\left|q\right|}$ (Đơn vị: N/C hoặc V/m)

Độ lớn cường độ điện truờng do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc trong không khí gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r: $E=\frac{\left|Q\right|}{4\pi \epsilon r^2}=k\frac{\left|Q\right|}{r^2}$

2. Điện trường giữa hai bản phẳng song song

Các đường sức của điện trường song song, cách đều nhau, xuất phát từ bản tích điện dương và kết thúc ở bản tích điện âm.

Độ lớn cường độ điện trường: $\text{E}=\frac{\text{U}}{\text{d}}$

Trong đó: U (V) là hiệu điện thế giữa hai bản phẳng.

                d (m) là khoảng cách giữa hai bản phẳng.

III. ĐIỆN THẾ. HIỆU ĐIỆN THẾ. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN

1. Công của lực điện

- Đặc điểm: Công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và vị trí của điểm cuối N của độ dịch chuyển.

- Biểu thức: A_MN = qE.d = qE.MH

Trong đó, d = MH là hình chiếu của đoạn MN trên một đường sức điện.

- Lực điện là một lực thế và điện trường là một trường thế.

2. Thế năng của một điện tích trong điện trường (thế năng điện)

+ Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích q tại điểm mà ta xét trong điện trường.

+ Chọn mốc thế năng tại bản âm, đối với một điện tích q dương đặt tại điểm M trong điện trường đều thì công này là: A = qEd = W_M.

Trong đó d là khoảng cách từ điểm M đến bản âm; W_M là thế năng của điện tích q tại M.

+ Trong trường hợp điện tích q nằm tại điểm M trong điện trường do nhiều điện tích điểm gây ra thì có thể lấy thế năng bằng công của lực điện khi di chuyển q từ M ra vô cực.

$W_M=A_{M\infty }$

Đơn vị: jun (J).

3. Điện thế và hiệu điện thế

- Điện thế: Điện thế tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho điện trường tại điểm đó về thế năng, được xác định bằng công của lực điện trong dịch chuyển một đơn vị điện tích dương từ điểm M ra vô cực.

$V_M=\frac{A_{M\infty }}{q}$

Đơn vị: vôn (V), kilôvôn (kV): 1kV = 1000 V.

- Hiệu điện thế: Hiệu điện thế giữa 2 điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi di chuyển điện tích từ M đến N.

$U_{MN}=V_M-V_N=\frac{A_{MN}}{q}$

Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: $E=\frac{U}{d}$

IV. TỤ ĐIỆN

1. Tụ điện

+ Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.

+ Kí hiệu tụ điện

2. Điện dung của tụ điện

Định nghĩa: Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện khi đặt một hiệu điện thế U vào hai bản tụ điện. Nó được tính bằng tỉ số giữa điện tích Q của tụ điện và hiệu điện thế U đặt vào hai bản tụ điện.

$C=\frac{Q}{U}$

Trong đó: + Q: Điện tích (C)

     + U: Hiệu điện thế (V)

     + C: Điện dung. Đơn vị là fara (F)

Đổi đơn vị: $1\mu \text{F}={10}^{-6} \text{F}$, $1\text{nF}={10}^{-9} \text{F}$, $1\text{pF}={10}^{-12} \text{F}$

3. Năng lượng của tụ điện

Năng lượng tụ điện: Khi tụ điện tích điện thì điện trường trong tụ điện sẽ dự trữ một năng lượng, đó là năng lượng điện trường.

$W=\frac{1}{2}C{U}^2=\frac{1}{2}QU=\frac{1}{2}\frac{Q^2}{C}$

B. CÂU HỎI VẬN DỤNG

Câu 1: Lực tương tác F giữa hai điện tích điểm đứng yên trong một điện môi đồng tính phụ thuộc vào khoảng cách r giữa chúng được mô tả bởi đồ thị bên. Giá trị của x bằng

     A. 0,4 N.

     B. 8.10^-5 N.

     C. 0,8 N.

     D. 4.10^-5 N.

Câu 2: Hai điện tích q₂ = 9q₁ đặt cố định tại 2 điểm A; B;  trong không khí với AB = a . Tại điểm M có cường độ điện trường tổng hợp bằng 0. Điểm M

     A. nằm trong đoạn thẳng AB với MA = $\frac{a}{4}$.

     B. nằm trong đoạn thẳng AB với MA = $\frac{a}{2}$.

     C. nằm ngoài đoạn thẳng AB với MA = $\frac{a}{4}$.

     D. nằm ngoài đoạn thẳng AB với MA = $\frac{a}{2}$.

Câu 3: Trong không khí, có 3 điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự A; B; C với AB = a, AB = 100cm, AC = 250m. Nếu đặt tại A một điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tại B là E.

Nếu đặt tại B một điện tích điểm 3.6Q thì độ lớn cường độ điện trường tại A và C lần lượt là?

     A. 3,6E và 1,6E.

     B. 1,6E và 3,6E.

     C. 2E và 1,8E.

     D. 1,8E và 0,8E.

Câu 4: Tại điểm O đặt điện tích điểm Q thì độ lớn cường độ điện trường tạiA là E.Trên tia vuông góc với OA tại điểm A và điểm B cách A một khoảng 8 cm. Điểm M thuộc đoạn AB sao cho MA = 4,5cm và góc MOB có giá trị lớn nhất. Để độ lớn cường độ điện trường tại M là 3,2E thì điện tích điểm tại O phải tăng thêm?

     A. 4 Q.

     B. 3 Q.

     C. Q.

     D. 2 Q.

 Câu 5: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích vào khoảng cách giữa chúng là

     A.

     B.

     C.

     D.

Câu 6: Một electron bay không vận tốc đầu từ bản âm sang bản dương của tụ điện phẳng. Hai bản tụ cách nhau 7,2 cm và cường độ điện trường giữa hai bản tụ bằng 5.10⁴V/m. Biết khối lượng của electron là 9,1.10^-31kg, tốc độ của electron khi tới bản dương của tụ điện là

     A. 3,56 .10⁷m/s

     B. 3,65.10⁷m/s

     C. 3.65.10⁶m/s

     D. 3,92.10⁷m/s

Câu 7: Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều, cường độ điện trường có độ lớn E = 200V/m. Tốc ban đầu của electron là 3.10⁵ m/s, khối lượng của electron là 9,1.10^-31. Tại lúc vận tốc bằng không thì nó đã đi được đoạn đường bằng

     A. 5,12 mm.

     B. 2,56mm.

     C. 1,28mm.

     D. 10,24mm.

Câu 8: Tại đỉnh A và C của hình vuông ABCD đặt các điện tích q₁ = q₃ = q. Để cường độ điện trường tại D bằng 0, ta phải đặt ở B điện tích bằng

     A. $-2\sqrt{2}q$.

     B. $2\sqrt{2}q$.

     C. 2 q.

     D. -2 q.

Câu 9: Trong nguyên tử hydrogen, khoảng cách giữa electron mang điện tích -1,6.10^-19C và hạt nhân mang điện tích 1,6.10^-19 là 5,3.10^-11. Biết rằng trong hệ SI, hệ số tỉ lệ k có giá trị 9.10⁹ Nm^-11m. Lực tương tác giữa chúng có độ lớn là

     A. 8,20.10^-8N

     B. 4,37.10^-18N

     C. 9,11.10^-18N

     D.4,10.10^-18N

Câu 10: Cho một electron chuyển động với vận tốc ban đầu vo vào chính giữa hai bản kim loại bằng nhau tích điện trái dấu theo phương vuông góc với các đường sức điện trường. Quỹ đạo chuyển động của electron có dạng

     A. theo cung Parabol về phía bản dương.

     B. theo cung Parabol về phía bản âm.

     C. chuyển động theo quỹ đạo thẳng.

     D. quỹ đạo tròn.

................................

................................

................................

Xem thử Tài liệu & Đề thi HSA Xem thử Tài liệu & Đề thi VACT Xem thử Tài liệu & Đề thi TSA Xem thử Tài liệu & Đề thi SPT

Xem thêm tài liệu ôn thi đánh giá năng lực HSA, VACT, đánh giá tư duy TSA hay khác:

• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Vật lí nhiệt
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Khí lí tưởng
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Từ trường
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Vật lí hạt nhân
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Dao động
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Sóng
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Dòng điện. Mạch điện
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Động lực học
• (Ôn thi ĐGNL, ĐGTD) Chuyên đề: Bảo toàn động lượng - bảo toàn năng lượng

---