Thế năng điện lớp 11

Tài liệu Thế năng điện Vật Lí lớp 11 gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu giảng dạy Vật Lí 11.

Thế năng điện lớp 11

Xem thử

Chỉ từ 450k mua trọn bộ Chuyên đề dạy thêm Vật Lí 11 (cả 3 sách) bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 0711000255837 - NGUYEN THANH TUYEN - Ngân hàng Vietcombank (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1. Công của lực điện

Công của lực điện làm dịch chuyển điện tích q từ điểm M đến điểm N trong điện trường đều không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và vị trí điểm cuối N của độ dịch chuyển trong điện trường. $A_{MN}=qEd$ (19.1) $d=\overline{MM\text{'}}$ Với điện trường bất kì, người ta cũng chứng minh được rằng công của lực điện làm dịch chuyển của 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 điểm cuối N của độ dịch chuyển.

Hình 19.1. Chuyển động của điện tích từ điểm M đến điểm N trong điện trường đều.

$\to$ Đây là tính chất chung của một số trường lực như trường tĩnh điện, trường trọng lực,..

2. 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 đang xét.

- Trong điện trường đều: $W_M=qEd$

- Trong điện trường bất kì: $W_M=A_{M\infty }$

II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT

A - BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT

Câu 1. Điền khuyết các từ khóa thích hợp vào chỗ trống:

a. Công của lực điện làm dịch chuyển điện tích q từ điểm M đến điểm N trong điện trường đều không phụ thuộc vào . ……………….. mà chỉ phụ thuộc vào ………………..và điểm cuối N của độ dịch chuyển trong điện trường.

b. Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng ……………….. của điện trường khi đặt điện tích q tại điểm đang xét.

c. Thế năng của một điện tích trong điện trường đều: ………………..

d. Thế năng của một điện tích trong điện trường bất kì: ………………..

e.Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm khác nhau ………………..

f. Một điện tích chuyển động trong điện trường theo ……………….. thì công của lực điện trong chuyến động đó bằng 0

B – BÀI TẬP NỐI CÂU

Câu 2. Hãy nối những tương ứng ở cột A với những khái niệm tương ứng ở cột B

C – BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

NHẬN BIẾT

Câu 1: Công của lực điện trường khi một điện tích di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường đều là $A=qEd$. Trong đó $d$ là

A. Chiều dài $MN$

B. Chiều dài đường đi quả điện tích.

C. Đường kính của quả cầu tích điện.

D. Hình chiêu của đường đi lên phương của một đường sức.

Câu 2: Khi điện tích dịch chuyển dọc theo một đường sức trong một điện trường đều, nếu giữ nguyên lực tác dụng lên điện tích và quãng đường dịch chuyển tăng 4 lần thì công của lực điện trường

A. Tăng 4 lần.

B. Tăng 2 lần.

C. Kkhông đổi.

D. Giảm 2 lần.

Câu 3: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm khi di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, thì không phụ thuộc vào

A. Vị trí của các điểm $M,N$

B. Hình dạng của đường đi $MN$

C. Độ lớn của điện tích q

D. Độ lớn của cường độ điện trường tại các điểm trên đường đi.

Câu 4: (SBT KN) Công của lực điện trong dịch chuyển của một điện tích trong điện trường đều được tính bằng công thức: $A=qEd$, trong đó:

A. d là quãng đường đi được của điện tích q.

B. d là độ dịch chuyển của điện tích q.

C. d là hình chiếu của độ dịch chuyển trên phương vuông góc với đường sức điện trường.

D. d là hình chiếu của độ dịch chuyển trên phương song song với đường sức điện trường.

Câu 5: (SBT CTST) Công của lực điện tác dụng lên một điện tích:

A. Phụ thuộc vào hình dạng đường đi của diện tích

B. Không phụ thuộc vào hình dạng đường đi của điện tích

C. Chỉ phụ thuộc vào độ lớn điện tích

D. Chỉ phụ thuộc vào cường độ điện trường

Câu 6: (SBT KN) Công của lực điện trong dịch chuyển của một điện tích q trong điện trường từ điểm M đến điểm N không phụ thuộc vào

A. Cung đường dịch chuyển.

B. Điện tích q.

C. Điện trường $\overrightarrow{E}$

D. Vị trí điểm M

Câu 7: (SBT KN) Thế năng điện của một điện tích q đặt tại điểm M trong một điện trường bất kì không phụ thuộc vào

A. Điện tích q

B. Vị trí điểm M

C. Điện trường.

D. Khối lượng của điện tích q.

Câu 8: Trong công thức tính công của lực điện tác dụng lên một điện tích di chuyển trong điện trường đều $A=qEd$ thì là $d$ gì? Chỉ ra câu khẳng định không chắc chắn đúng.

A. d là chiều dài của đường đi.

B. d là chiều dài hình chiếu của đường đi trên một đường sức.

C. d là khoảng cách giữa hình chiếu của điểm đầu và điểm cuối của đường đi trên một đường sức.

D. d là chiều dài đường đi nếu điện tích dịch chuyển dọc theo một đường sức.

Câu 9: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm khi di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường

A. Tỉ lệ thuận với chiều dài đường đi $MN$

B. Tỉ lệ thuận với độ lớn của điện tích q

C. Tỉ lệ thuận với thời gian di chuyển.

D. Tỉ lệ thuận với tốc độ dịch chuyển.

Câu 10: Một điện tích chuyển động trong điện trường theo một đường cong kín. Gọi công của lực điện trong chuyến động đó là A thì

A. $A>0$ nếu $q>0$

B. $A>0$ nếu $q<0$

C. $A>0$ nếu $q<0$

D. $A=0$

Câu 11: Công của lực điện tác dụng lên điện tích điểm q khi q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường, không phụ thuộc vào

A. Vị trí của các điểm $M,N$

B. Hình dạng đường đi từ M đến N

C. Độ lớn của điện tích q

D. Cường độ điện trường tại M và N

Câu 12: Công thức xác định công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q trong điện trường đều $E$ là $A=qEd$, với $d$ là:

A. Khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối.

B. Khoảng cách giữa hình chiếu điểm đầu và hình chiếu điểm cuối lên một đường sức.

C. Độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện.

Câu 13: Chọn phát biểu sai?

A. Công của lực điện là đại lượng đại số.

B. Lực điện là một lực thế.
C. Tại mốc thế năng thì điện trường hết khả năng

D. Công của lực điện luôn có giá trị dương.

D. Độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức.

Câu 14: Một điện tích q chuyển động trong điện trường không đều theo một đường cong kín. Gọi công của lực điện trong chuyển động đó là A thì

A. $A>0$ nếu $q>0.$

B. $A>0$ nếu $q<0.$

C. $A=0$ trong mọi trường hợp.

D. $A\ne 0$ còn dấu của A chưa xác định vì chưa biết chiều chuyển động của q.

Câu 15: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đoạn đường đi trong điện trường.

B. Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó.

C. Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường tác dụng lực mạnh hay yếu khi đặt điện tích thử tại hai điểm đó.

D. Điện trường tĩnh là một trường thế.

Câu 16: Mối liên hệ giưa hiệu điện thế $U_{MN}$ và hiệu điện thế $U_{NM}$ là:

A. $U_{MN}=U_{NM}$.

B. $U_{MN}=-U_{NM}$.

C. $U_{MN}=\frac{1}{U_{NM}}$

D. $U_{MN}=-\frac{1}{U_{NM}}$

Câu 17: Quan hệ giữa cường độ điện trường $E$ và hiệu điện thế $U$ giữa hai điểm mà hình chiếu đường nối hai điểm đó lên đường sức là $d$ thì cho bởi biểu thức

A. $U=E.d$.

B. $U=\frac{E}{d}$

C. $U=q.E.d.$

D. $U=\frac{q.E.}{q}$

Câu 18: Trọng lực, lực đàn hồi và lực tĩnh điện có cùng đặc điểm nào sau đây?

A. Công thực hiện trên quỹ đạo khép kín bằng 0.

B. Công không phụ thuộc vào vị trí điểm đầu, cuối của quỹ đạo.

C. Công đều phụ thuộc vào hình dạng đường đi.

D. Công luôn gây ra sự biến thiên cơ năng

Câu 19: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường

A. Tỉ lệ thuận với chiều dài đường đi MN.

B. Tỉ lệ thuận với độ lớn của điện tích q.

C. Tỉ lệ thuận với thời gian di chuyển.

D. Cả ba ý A, B, C đều không đúng_.

Câu 20: Trong các nhận định dưới đây về hiệu điện thế, nhận định không đúng là:

A. Hiệu điện thế đặc trưng cho khả năng sinh công khi dịch chuyển điện tích giữa hai điểm trong điện trường.

B. Đơn vị của hiệu điện thế là V/C.

C. Hiệu điện thế giữa hai điểm phụ thuộc vị trí của hai điểm đó.

D. Hiệu điện thế giữa hai điểm không phụ thuộc điện tích dịch chuyển giữa hai điểm đó.

THÔNG HIỂU

Câu 21: Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho

A. Khả năng tác dụng lực của điện trường.

B. Phương chiều của cường độ điện trường.

C. Khả năng sinh công của điện trường.

D. Độ lớn nhỏ của vùng không gian có điện trường.

Câu 22: Nếu chiều dài đường đi của điện tích trong điện trường tăng 2 lần thì công của lực điện trường

A. Chưa đủ dữ kiện để xác định.

B. Tăng 2 lần.

C. Giảm 2 lần.

D. Khôngthay đổi.

Câu 23: Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích

A. Dịch chuyển giữa 2 điểm khác nhau cắt các đường sức.

B. Dịch chuyển vuông góc với các đường sức trong điện trường đều.

C. Dịch chuyển hết quỹ đạo là đường cong kín trong điện trường.

D. Dịch chuyển hết một quỹ đạo tròn trong điện trường.

Câu 24: Dưới tác dụng của lực điện trường, một điện tích $q>0$ di chuyển được một đoạn đường $s$ trong điện trường đều theo phương hợp với $\overrightarrow{E}$ góc $\alpha$. Trong trường hợp nào sau đây, công của điện trường lớn nhất?

A. $\alpha =0°$

B. $\alpha =45°$

C. $\alpha =60°$

D. $\alpha =90°$

Câu 25: (SBT CD) Một electron được thả cho chuyển động trong một điện trường đều từ trạng thái nghỉ. Sau khi đi được một đoạn xác định trong điện trường thì:

A. Thế năng điện của điện trường tăng

B. Thế năng điện của điện trường giảm

C. Thế năng điện của điện trường giữ nguyên

D. Thế năng điện của electron tăng

Câu 26: (SBT CD) Một electron ban đầu ở trạng thái nghỉ tăng tốc qua hiệu điện thế $1V$ thu được động năng $W_{đe}$. Trong khi một proton, ban đầu cũng ở trạng thái nghỉ, tăng tốc qua hiệu điện thế $-1V$ thu được động năng $W_{dp}$. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Động năng của electron bằng động năng của proton

B. Động năng của electron nhỏ hơn động năng của proton

C. Động năng của electron lớn hơn động năng của proton

D. Không thể xác định được câu trả lời từ thông tin đã cho

Câu 27: (SBT KN) Trong điện trường đều của Trái Đất, chọn mặt đất là mốc thế năng điện. Một hạt bụi mịn có khối lượng $m$, điện tích q đang lơ lửng ở độ cao $h$ so với mặt đất. Thế năng điện của hạt bụi mịn là:

A. $W_t=mgh$

B. $W_t=qEh$

C. $W_t=mEh$

D. $W_t=qgh$

Câu 28: (SBT KN) Trong điện trường đều của Trái Đất, chọn mặt đất là mốc thế năng điện. Một hạt bụi mịn có khối lượng $m$, điện tích q đang lơ lửng ở độ cao $h$ so với mặt đất. Sau đó, dịch chuyển thẳng đứng xuống dưới $10cm$ so với vị trí ban đầu sau đó lại bị các luồng không khí nâng lên trở lại vị trí cũ. Lúc này công của điện trường đều của Trái Đất trong dịch chuyển trên của hạt bụi mịn sẽ bằng:

A. $A=0,1.qE$

B. $A=0,2.qE$

C. $A=0,1.mg$

D. $A=0$

Câu 29: (SBT CTST) 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 không, 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.

Câu 30: (SBT CTST) 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 ông trên nửa đoạn đường sau

Câu 31: (SBT CTST) Cho một hạt mang điện dương chuyển động từ điểm A đến điểm $B,C,D$ theo quỹ đạo khác nhau trong điện trường đều (hình 13.1). Gọi $A_1,A_2,A_3$ lần lượt là công do điện trường sinh ra khi hạt chuyển động trên 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. $A_3>A_1$

Câu 32: Một prôtôn và một một êlectron lần lượt được tăng tốc từ trạng thái đứng yên trong các điện trường đều có cường độ điện trường bằng nhau và đi được những quãng đường bằng nhau thì

A. Cả hai có cùng động năng, electron có gia tốc lớn hơn.

B. Cả hai có cùng động năng, electron có gia tốc nhỏ hơn.

C. Prôtôn có động năng lớn hơn. electron có gia tốc lớn hơn.

D. Electron có động năng lớn hơn. Êlectron có gia tốc nhỏ hơn.

Câu 33: Một điện tích điểm q dương chuyển động dọc theo các cạnh của một tam giác đều $ABC$. Tam giác $ABC$nằm trong điện trường đều, đường sức của điện trường này có chiều từ C đến $B$. Gọi $A_{AB}$ và ${A_A}_C$ là công lực điện sinh ra tương ứng khi điện tích di chuyển từ A đến $B$ và từ A đến C thì ta có

A. $A_{AB}=–A_{AC}$

B. $A_{AB}=A_{AC}$

C. $A_{AB}=–2A_{AC}$

D. $A_{AB}=2A_{AC}$

Câu 34: Một hạt bụi khối lượng m mang điện tích $q>0$ nằm cân bằng trong điện trường đều giữa hai bản kim loại mang điện tích trái dấu. khoảng cách giữa hai bản là $d$. Hiệu điện thế giữa hai bản là $U$. Nhận xét nào sau đây sai?

A. Hạt bụi cân bằng $d$ tác dụng của lực điện trường cân bằng với trọng lực

B. Đường sức của điện trường đều hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới

C. Điện tích của hạt bụi là $q=\frac{mgd}{U}$

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

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

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

Xem thử

Xem thêm Chuyên đề dạy thêm Vật Lí lớp 11 các chương hay khác:

• Lực tương tác giữa hai điện tích

• Khái niệm điện trường

• Điện trường đều

• Điện thế

• Tụ điện

---