Giải Trắc nghiệm Bài 11. Định luật Coulomb về tương tác tĩnh điện (trang 39, 40, 41, 42) – SBT Vật lí 11 Chân trời sáng tạo. Hướng dẫn: Áp dụng lí thuyết về điện tích.
Câu hỏi/Đề bài:
11.1
Đề bài:
Điện tích của một electron có giá trị bằng bao nhiêu?
A. 1,6.10-19 C.
B. -1,6.10-19 C.
C. 3,2.10-19 C.
D. -3,2.10-19 C.
Phương pháp giải
Áp dụng lí thuyết về điện tích
Lời giải:
Điện tích của một electron có giá trị bằng -1,6.10-19 C.
Đáp án B
11.2
Đề bài:
Thông thường sau khi sử dụng khăn lông để lau mắt kính ta thấy sẽ có một vài mảnh vụn của lông tơ còn bám lại trên kính, đó là hiện tượng nhiễm điện do
A. hưởng ứng.
B. tiếp xúc.
C. cọ xát.
D. khác cấu tạo vật chất.
Phương pháp giải
Áp dụng lí thuyết về hiện tượng nhiễm điện
Lời giải:
Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát.
Đáp án C
11.3
Đề bài:
Công thức nào dưới đây xác định độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm q1, q2 đặt cách nhau một khoảng r trong chân không, với \(k = {9.10^9}.\frac{{N{m^2}}}{{{C^2}}}\) là hằng số Coulomb?
A. \(F = \frac{{{r^2}}}{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}\)
B. \(F = {r^2}\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{k}\)
C. \(F = \frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{k{r^2}}}\)
D. \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Phương pháp giải
Áp dụng công thức định luật Coulomb
Lời giải:
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\) xác định độ lớn lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm q1, q2 đặt cách nhau một khoảng r trong chân không, với \(k = {9.10^9}.\frac{{N{m^2}}}{{{C^2}}}\) là hằng số Coulomb
Đáp án D
11.4
Đề bài:
Trong các hình biểu diễn lực tương tác tĩnh điện giữa các điện tích (có cùng độ lớn điện tích và đứng yên) dưới đây. Hình nào biểu diễn không chính xác?
Phương pháp giải
Áp dụng lí thuyết về hai loại điện tích
Lời giải:
Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái dấu thì hút nhau.
Đáp án A
11.5
Đề bài:
Xét hai điện tích điểm q1 và q2 có tương tác đẩy. Khẳng định nào sau đây là đúng?
A. q1>0 và q2<0
B. q1<0 và q2>0.
C. q1q2>0.
D. q1q2<0.
Phương pháp giải
Áp dụng lí thuyết về hai loại điện tích
Lời giải:
Đối với hai điện tích điểm q1 và q2 có tương tác đẩy, nghĩa là chúng mang điện tích cùng dấu với nhau, do đó q1q2>0
11.6
Đề bài:
Xét ba điện tích q0, q1 và q2 đặt tại ba điểm khác nhau trong không gian. Biết lực do q1 và q2 tác dụng lên q0 lần lượt là \(\overrightarrow {{F_{10}}} \)và \(\overrightarrow {{F_{20}}} \). Biểu thức nào sau đây xác định lực tĩnh điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 ?
Phương pháp giải
Áp dụng nguyên lí tổng hợp lực
Lời giải:
Theo nguyên lí tổng hợp lực nên công thức đúng là \(\overrightarrow {{F_0}} = \overrightarrow {{F_{10}}} + \overrightarrow {{F_{20}}} \)
Đáp án B
11.7
Đề bài:
Hai điện tích điểm có độ lớn không đổi được đặt trong cùng một môi trường có hằng số điện môi là ε, nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích lên 2 lần thì lực tương tác giữa chúng sẽ
A. tăng 2 lần.
B. giảm 2 lần.
C. tăng 4 lần.
D. giảm 4 lần.
Phương pháp giải
Sử dụng mối quan hệ giữa lực và khoảng cách giữa hai điện tích
Lời giải:
Vì \(F \sim \frac{1}{{{r^2}}}\)nên khi khoảng cách giữa chúng tăng 2 lần thì lực tương tác sẽ giảm 4 lần.
Đáp án D
11.8
Đề bài:
Đưa một thanh kim loại tích điện dương lại gần một chiếc đĩa chưa tích điện và cô lập về điện thì
A. điện tích của đĩa sẽ thay đổi hoặc bằng 0 , phụ thuộc vào khoảng cách giữa thanh kim loại và đĩa.
B. điện tích của đĩa vẫn bằng 0 .
C. đĩa tích điện dương.
D. đĩa tích điện âm.
Phương pháp giải
Sử dụng lí thuyết tương tác giữa các điện tích
Lời giải:
Khi đưa một thanh kim loại tích điện dương lại gần một vị trí trên đĩa thì đĩa sẽ bị nhiễm điện do hưởng ứng ở hai đầu, tuy nhiên xét cả đĩa thì điện tích của đĩa không thay đổi.
Đáp án B
11.9
Đề bài:
Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10-9 C đặt trong chân không. Khoảng cách giữa chúng bằng bao nhiêu để lực tĩnh điện giữa chúng có độ lớn 2,5.10-6 N ?
A. 0,06 cm.
B. 6 cm.
C. 36 cm.
D. 6m.
Phương pháp giải
Áp dụng định luật Coulomb
Lời giải:
Ta có \(F = k\frac{{{q^2}}}{{{r^2}}} \Rightarrow r = \sqrt {\frac{k}{F}} \left| q \right| = \sqrt {\frac{{{{9.10}^9}}}{{2,{{5.10}^{ – 6}}}}} {.10^{ – 9}} = 0,06m\)
11.10
Đề bài:
Mỗi hại bụi li ti trong không khí mang điện tích q=−9,6⋅10−13C. Hỏi mỗi hại bụi ấy thừa hay thiếu bao nhiêu electron? Biết điện tích electron có độ lớn là 1,6.10-19 C.
A. Thừa 6,106 hạt.
B. Thừa 6.105 hạt.
C. Thiếu 6,106 hạt.
D. Thiếu 6.105 hạt.
Phương pháp giải
Áp dụng công thức tính số hạt
Lời giải:
Số electron là: \({N_e} = \left| {\frac{q}{e}} \right| = \left| {\frac{{ – 9,{{6.10}^{ – 13}}}}{{ – 1,{{6.10}^{ – 19}}}}} \right| = {6.10^6}\) hạt. Vì q < 0 nên hạt bụi thừa 6.106 hạt electron.
Đáp án A
11.11
Đề bài:
Hai điện tích điểm +2Q và -Q được đặt cố định tại hai điểm như Hình 11.1. Phải đặt điện tích q0 ở trị trí nào thì lực điện do +2Q và -Q tác dụng lên điện tích q0 có thể cân bằng nhau?
A. Vị trí (1).
B. Vị trí (2).
C. Vị trí (3).
D. Vị trí (4)
Phương pháp giải
Áp dụng lí thuyết tương tác giữa hai loại điện tích
Lời giải:
Vì hai điện tích trái dấu, nên lực do mỗi điện tích tác dụng lên điện tích q0 chỉ ngược chiều khi đặt q0 trên đường thẳng nối hai điện tích và nằm ngoài khoảng giữa hai điện tích và gần điện tích có độ lớn yếu hơn (gần điện tích -Q hơn). Gọi r1, r2 là khoảng cách từ điện tích q1=2Q, q2=−Q đến điện tích q0 và r là khoảng cách giữa hai điện tích ấy.
Vì lực do q1 và q2 tác dụng lên q0 cân bằng nhau nên:
\({F_{10}} = {F_{20}} \Rightarrow \frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_1^2}} = \frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{r_2^2}} \Rightarrow {r_1} = \sqrt 2 {r_2}\)
Mà \({r_1} = {r_2} + r \Rightarrow {r_2} = \frac{r}{{\sqrt 2 – 1}} > r\)
Đáp án D