Để mô tả điện thế trong không gian người ta còn dùng các mặt đẳng thế

Sách bài tập Vật Lí 11 Bài tập cuối chương 3 - Kết nối tri thức

Câu III.6 trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: >Để mô tả điện thế trong không gian người ta còn dùng các mặt đẳng thế. Mặt đẳng thế là các mặt được vẽ trong không gian sao cho điện thế của các điểm trên mặt đẳng thế là bằng nhau, vectơ pháp tuyến của mặt đẳng thế được chọn hướng theo chiều tăng của điện thế.

a) Chứng minh rằng công của lực điện trong sự dịch chuyển các điện tích bên trong mặt đẳng thế luôn bằng 0.

b) Chứng tỏ rằng vectơ pháp tuyến của mặt đẳng thế tại mỗi điểm cùng phương và ngược chiều với vectơ cường độ điện trường tại điểm đó.

Lời giải:

a) Với hai điểm lân cận M và N bất kì trên mặt đẳng thế, luôn có cùng điện thế nên công dịch chuyển một điện tích q giữa hai điểm luôn bằng không. Điều đó có nghĩa là vectơ lực điện $\overrightarrow{F}$ tác dụng lên một điện tích q nằm trên mặt đẳng thế sẽ vuông góc với mặt đẳng thế.

b) Chiều vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm trên mặt đẳng thế hướng theo chiều giảm của điện thế nên nó sẽ ngược chiều với vectơ pháp tuyến của mặt đẳng thế tại điểm đó.

Phương của vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm trên mặt đẳng thế cùng phương với vectơ lực điện $\overrightarrow{F}$ tác dụng lên một điện tích q tại điểm đó, tức là sẽ cùng phương với vectơ pháp tuyến của mặt đẳng thế tại điểm đó.

Kết luận: vectơ pháp tuyến của mặt đẳng thế tại mỗi điểm cùng phương và ngược chiều với vectơ cường độ điện trường tại điểm đó.

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài tập cuối chương 3 hay khác:

• Câu III.1 trang 47 Sách bài tập Vật Lí 11: Đối với điện trường xung quanh một điện tích điểm Q đặt trong chân không ....

• Câu III.2 trang 47 Sách bài tập Vật Lí 11: Một điện tích q bay vào trong một điện trường đều theo phương vuông góc với đường sức điện ....

• Câu III.3 trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Dọc theo đường sức điện của một điện tích âm được đặt trong chân không, điện thế sẽ ....

• Câu III.4 trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Hai tụ điện có điện dung lần lượt ${\text{C}}_1=2\mu \text{F},{\text{C}}_2=3\mu \text{F}$ ghép song song ....

• Câu III.5 trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Quạt điện nhà bạn A bị hỏng chiếc tụ điện như Hình III.1 và cần được thay thế ....

• Câu III.7 trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: a) Hãy nêu đặc điểm của mặt đẳng thế trong điện trường đều. Vẽ hình minh hoạ ....

• Câu III.8 trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Một nhóm học sinh nghiên cứu cơ chế lái tia điện tử của bản lái tia trong máy dao động kí ....

• Câu III.9 trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Việc thay đổi vận tốc của electron khi qua bản lái tia như nghiên cứu ở bài III.8 ....

• Câu III.10 trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Một máy hàn bu - lông dùng hiệu điện thế 220 V không đổi có bộ tụ điện với điện dung C = 0,09 F ....

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• SBT Vật Lí 11 Bài 22: Cường độ dòng điện

• SBT Vật Lí 11 Bài 23: Điện trở. Định luật Ôm

• SBT Vật Lí 11 Bài 24: Nguồn điện

• SBT Vật Lí 11 Bài 25: Năng lượng và công suất điện

• SBT Vật Lí 11 Bài tập cuối chương 4

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải SBT Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)

---