Xác định vị trí mà tại đó điện trường bằng không do nhiều điện tích gây ra lớp 11 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Xác định vị trí mà tại đó điện trường bằng không do nhiều điện tích gây ra lớp 11 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Xác định vị trí mà tại đó điện trường bằng không do nhiều điện tích gây ra.

Xác định vị trí mà tại đó điện trường bằng không do nhiều điện tích gây ra lớp 11 (cách giải + bài tập)

Quảng cáo

A. Lí thuyết và phương pháp giải

Cường độ điện trường tại một điểm bằng 0 có: E=E1+E2+E3+0

Xét trường hợp cường độ điện trường bằng không đó tại M do hai điện tích q1,q2 đặt tại A và B gây ra:

E=E1+E2¯=0E1=E2E1=E21E1E22

Từ (1) suy ra q1q2=r1r22

Từ (2) ta xét tiếp hai trường hợp sau:

Trường hợp 1: q1 và q2 cùng dấu thì M nằm trong đoạn AB:r1+r2=AB

Trường hợp 2: q1q2 trái dấu thì M nằm ngoài AB:r1r2=AB

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Đặt điện tích Q1=+6108C tại điểm A và điện tích Q2=2108C tại điểm B cách A một khoảng bằng 3 cm. Hãy xác định những điểm mà cường độ điện trường tại đó bằng 0.

Quảng cáo

Hướng dẫn giải

Xác định vị trí mà tại đó điện trường bằng không do nhiều điện tích gây ra lớp 11 (cách giải + bài tập)

Tại một điểm bất kì M trong không gian luôn tồn tại điện trường E1 do điện tích Q1 gây ra và điện trường E2 do điện tích Q2 gây ra. Để cường độ điện trường tại M bằng 0 thì: E1=E2.

- Để E1,E2 cùng phương thì điểm M phải nằm trên đường thẳng đi qua hai điểm A và B.

- Để E1,E2 ngược chiều thì điểm M phải nằm ngoài đoạn thẳng AB.

- Để E1=E2Q14πε0r12=Q24πε0r22Q1r12=Q2r22.

Q1>Q2 nên r1>r2 (tức là điểm M phải nằm phía ngoài điểm B).

Đặt BM = r (cm), ta có AM = 3 + r (cm)

Q1r12=Q2r226.108(r+3)2=2.108r23(r+3)2=1r2

Giải ra ta được: r=31+32cm.

Quảng cáo

Ví dụ 2. Hai điểm A và B cách nhau 6 cm. Tại A, đặt điện tích Q1=+81010C. Tại B, đặt điện tích Q2=+21010C. Hãy xác định những điểm mà cường độ điện trường tại đó bằng 0.

Hướng dẫn giải

Do điện tích Q1 và Q2 cùng dấu nên vị trí cần tìm nằm giữa A và B.

Để E1=E2Q14πε0r12=Q24πε0r22Q1r12=Q2r22.

Đặt BM = r (cm), ta có AM = 6 - r (cm)

Q1r12=Q2r228.1010(6r)2=2.1010r24(6r)2=1r2r=2cm=BMAM=4cm

Vậy cường độ điện trường bằng 0 tại điểm M trong đoạn thẳng AB, với MA = 4cm và MB = 2 cm.

C. Bài tập minh hoạ

Câu 1: Hai điện tích điểm có giá trị điện tích lần lượt là +3,0μC5,0μC được đặt tại hai điểm M và N trong chân không. Khoảng cách giữa M và N là 0,2 m. Gọi P là điểm mà cường độ điện trường tổng hợp tại đó bằng 0. Hãy xác định vị trí điểm P.

Quảng cáo

Câu 2: Tại hai điểm A, B cách nhau 15 cm trong không khí có đặt hai điện tích q1=10.106C, q2=2,5.106C. Xác định vị trí điểm M mà tại cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra bằng 0?

Câu 3: Đặt 4 điện tích có cùng độ lớn q tại 4 đỉnh của một hình vuông ABCD cạnh a với điện tích dương đặt tại A và C, điện tích âm đặt tại B và D. Xác định cường độ tổng hợp tại giao điểm hai đường chéo của hình vuông.

Câu 4. Hai điện tích điểm q1 = +3.10-8C và q2 = -4.10-8C lần lượt được đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Điểm đó nằm ở vị trí nào trên đường thẳng AB?

Câu 5: Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt tại hai điểm cố định A và B. Tại điểm M trên đường thẳng nối AB và ở gần A hơn B người ta thấy điện trường tại đó có cường độ bằng không. Kết luận gì về q1, q2:

A. q1 và q2 cùng dấu, |q1| > |q2|.

B. q1 và q2 trái dấu, |q1| > |q2|.

C. q1 và q2 cùng dấu, |q1| < |q2|.

D. q1 và q2 trái dấu, |q1| < |q2|.

Câu 6: Hai điện tích điểm q1 = - 9μC, q2 = 4 μC đặt lần lượt tại A, B cách nhau 20cm. Tìm vị trí điểm M tại đó điện trường bằng không:

A. M nằm trên đoạn thẳng AB, giữa AB, cách B 8 cm.

B. M nằm trên đường thẳng AB, ngoài gần B cách B 40 cm.

C. M nằm trên đường thẳng AB, ngoài gần A cách A 40 cm.

D. M là trung điểm của AB.

Câu 7: Hai điện tích điểm q1 = - 4 μC, q2 = 1 μC đặt lần lượt tại A và B cách nhau 8 cm. Xác định vị trí điểm M tại đó cường độ điện trường bằng không:

A. M nằm trên AB, cách A 10 cm, cách B 18 cm.

B. M nằm trên AB, cách A 8 cm, cách B 16 cm.

C. M nằm trên AB, cách A 18 cm, cách B 10 cm.

D. M nằm trên AB, cách A 16 cm, cách B 8 cm.

Câu 8: Hai điện tích điểm q1 = 36 μC và q2 = 4 μC đặt trong không khí lần lượt tại hai điểm A và B cách nhau 100cm. Tại điểm C điện trường tổng hợp triệt tiêu, C có vị trí nào:

A. bên trong đoạn AB, cách A 75 cm.

B. bên trong đoạn AB, cách A 60 cm.

C. bên trong đoạn AB, cách A 30 cm.

D. bên trong đoạn AB, cách A 15 cm.

Câu 9: Ba điện tích q1, q2, q3 đặt trong không khí lần lượt tại các đỉnh A, B, C của hình vuông ABCD. Biết điện trường tổng hợp tại D triệt tiêu. Quan hệ giữa 3 điện tích trên là:

A. q1 = q3; q2 = -22q1.

B. q1 = - q3; q2 = 22q1.

C. q1 = q3; q2 = 22q1.

D. q2 = q3 = - 22q1.

Câu 10: Ba điện tích điểm q1, q2 = -12,5.10-8 C, q3 đặt lần lượt tại A, B, C của hình chữ nhật ABCD cạnh AD = a = 3cm, AB = b = 4 cm. Điện trường tổng hợp tại đỉnh D bằng không. Tính q1 và q3:

A. q1 = 2,7.10-8 C; q3 = 6,4.10-8 C.

B. q1 = - 2,7.10-8 C; q3 = - 6,4.10-8 C.

C. q1 = 5,7.10-8 C; q3 = 3,4.10-8 C.

D. q1 = - 5,7.10-8 C; q3 = - 3,4.10-8 C.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí 11 hay, chi tiết khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 11

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên