CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU

Khảo sát chuyển động của các điện tích trong điện trường đều.
a.Chuyển động dọc theo đường sức điện trường
2
0
.
2
at
x v t= +
với a
F
m
=
*Nếu chỉ có lực tĩnh điện: F = qE
*Nếu kể cả trọng lực:
.F q E p
= +
r r
r
b. Chuyển động ném nghiêng.
*Phương trình chuyển động
+theo trục 0x: x = v
o
cos
α
.t (1)
+Theo trục 0y:
2
0
sin .
2
at

y v t
α
= +
(2) với
α
=
( )
0
;0v x
uur
r
*Phương trình quỹ đạo:Rút t từ (1) thay vào (2) ta có
2
2
0
tan .
2 . os
ax
y x
v c
α
α
= +
gọi là pt q.đạo
*Phương trình vận tốc.
V
x
= v
o.
cos

α
; v
y
= v
o
.sin
α
+ at; v=
2 2
x y
v v+
Chú ý: Thường tìm gia tốc của điện tích bằng công thức
md
qu
a =
Bài 1: Một electron bay từ bản âm sang bản dương của một tị điện phẳng. Điện trường trong khoảng hai bản
tụ có cường độ E=6.10
4
V/m. Khoảng cách giưã hai bản tụ d =5cm.
a. Tính gia tốc của electron. Đs:
16 2
a 1.05.10 m / s=
b. tính thời gian bay của electron biết vận tốc ban đầu bằng 0. Đs:
9
t 3,1.10 s
−
=
c. Tính vận tốc tức thời của electron khi chạm bản dương. Đs: v = 3,2.10
7
m/v

Bài 2: Giữa hai bản kim loại đặt song song nằm ngang tích điện trái dấu có một hiệu điện thế U
1
=1000V
khoảng cách giữa hai bản là d=1cm. Ở đúng giưã hai bản có một giọt thủy ngân nhỏ tích điện dương nằm lơ
lửng. Đột nhiên hiệu điện thế giảm xuống chỉ còn U
2
= 995V. Hỏi sau bao lâu giọt thủy ngân rơi xuống bản
dương? ĐS:
t 0,45s
=
Bài 3: Một êlectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường E =
100 (V/m). Vận tốc ban đầu của êlectron bằng 300 (km/s). Khối lượng của êlectron là m = 9,1.10
-31
(kg). Từ
lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của êlectron bằng không thì êlectron chuyển động được quãng
đường là bao nhiêu. ĐS: S = 2,56 (mm).
Bài 4: Một electron bay vào trong một điện trường theo hướng ngược với hướng đường sức với vận tốc
2000km/s. Vận tốc của electron ở cuối đoạn đường sẽ là bao nhiêu nếu hiệu điện thế ở cuối đoạn đường đó là
15V. Đs:
U 200V=
Bài 5: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10
-15
(kg), mang điện tích 4,8.10
-18
(C), nằm lơ lửng giữa hai tấm
kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2(cm). Lấy g = 10 (m/s
2
). Tính
Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó ĐS: U = 127,5 (V).
Bài 6 : Hạt bụi có khối lượng m = 0,02g mang điện tích q = 5.10

-5
C đặt sát bản dương của một tụ phẳng
không khí. Hai bản tụ có có khoảng cách d = 5cm và hiệu điện thế U = 500V. Tìm thời gian hạt bụi chuyển
động giữa hai bản và vận tốc của nó khi đến bản tụ âm. Bỏ qua tác dụng của trọng lực?
Bài 7 : Tụ phẳng không khí hai bản tụ có khoảng cách d = 1cm chiều dài bản tụ l = 5cm, hiệu điện thế giữa
hai bản tụ U = 91V. Một electron bay vào tụ điện theo phương song song với các bản với vận tốc đầu là v
0
=
2.10
7
m/s và bay ra khỏi tụ điện.Bỏ qua tác dụng của trọng lực .
a) Viết phương trình quỹ đạo của electron.
b) Tính độ dịch chuyển của electron theo phương vuông góc với các bản khi nó vừa ra khỏi tụ điện.
c) Tính vận tốc của electron khi nó rời khỏi tụ điện.
d) Tính công của lực điện trường khi electron bay trong tụ
II.BÀI BẬP TRẮC NGHIỆM
Bài1:Hiệu điện thế giữa 2 tấm kim loại phẳng đặt song song với nhau tăng lên 2 lần,còn khoảng cách giũa 2
tấm giảm 2 lần thì cường độ điện trường trong 2 tấm
A:tăng 2lần; B:giảm 2 lần; C.tăng 4 lần ; D:giảm 4 lần.
Bài 2:Hai tấm kim loại phẳng song song cách nhau d=12cm.hiệu điện thế giữa 2bản làU=900V.Trả lời các
câu hỏi sau:
a)tính cường độ điện trường giữa 2 tấm kim loại
A: 800V/m; B.7500V/m; C: 6000V/m; D:750V/m
b)Tính HĐT giữa điểm A nằm trên bản âm và điểm B cách A 3 cm.
A: 200V; B.225V; C: 450V; D:750V
Bài 3: Công điện trường làm di chuyển một điện tích giữa 2 điểm có hiệu điện thế 800V là1,2mJ.xác định trị
số điện tích ấy
A: 0,25.10
-4
C; B: 0,25.10

-5
C; C.0,15.10
-5
C; D:0,15.10
-4
C
Bài 4: Một điện tích q=6.10
-6
C di chuyển giữa 2điểm A và B trong điện trường thì thu được năng lượng
2,4.10
-4
J.Tính U
AB
.
A:30V; B:80V; C: 60V; D.40V.
Bài 5:Hai tấm kim loại phẳng song song nằm ngang cách nhau d=5cm;hiệu điện thế giữa 2tấm là U=81V.một
elec tron có vận tốc ban đầu V
0
=6.10
6
m/s chuyển động dọc theo một đường sức từ tấm tích điện dương.khối
lượng elec tron là 9,1.10
-31
kg;
e
=1,6.10
-19
C.Bỏ qua tác dụng của trọng trường.Trả lời các câu hỏi sau
a)tính gia tốc chuyển động của elec tron trong điện trường
A:2,72.10

12
m/s; B.2,85.10
14
m/s; C: 2,72.10
14
m/s; D:2,85.10
12
m/s.
b)Tính thời gian elec tron chuyển động trong điện trường khi đi về phía bản âm
A.2,1.10
-8
s; B:1,78.10
-8
s; C:2,08.10
-6
s D:1,78.10
-6
s
Bài 6:Một elec tron bay với vận tốc v
o
=8.10
6
m/s từ một điểm A có điện thế V
1
=480V theo hướng đường sức
của điện trường .xác định điện thế tại điểm B mà ở đó vận tốc của elec tron triệt tiêu.cho khối lượng của elec
tron là m=9,1.10
-31
kg;
e

=1,6.10
-19
C
A360V; B.300V; C: 240V; D:320V.
Bài 7:Hai tấm kim loại phẳng rộng đặt song song cách nhau 2cm, được nhiểm điện trái dấu và có độ lớn
bằng nhau.Muón điện tích q=5.10
-5
C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A=2.10
-9
J.hãy xác
định cường độ điện trường bên trong hai tấmkim loại đó.Cho biết điện trường bên trong hai tấm kim loại đó
là điện trường đều và có đường sức vuông góc với các tấm.
A: 1000V/m; B.200V/m; C: 500V/m; D.1500V/m.
Bài 8:Một elec tron bắt đầu chuyên động dọc theo đường sức điện trường của một tụ điện phẳng ,hai bản
cách nhau một khoảng d=2m và giữa chúng có một hiệu điện thế U=120V.elec tron sẽ có vận tốc bao nhieu
sau khi đi được quảng đường S=30cm.
A.2,52.10
6
m/s B:2.10
6
m/s C:10
6
m/s D:3.10
6
Bài9:Một elec tron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều.E=100V/m.vận tốc ban đầu
của elec tron bằng 300km/s.hỏi elec tron chuyển động được quảng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó
bằng không.Cho khối lượng của elec tronlà 9,1.10
-31
kg.
A; 2m; B.2,6mm; C:26mm; D: 126mm.

Bài10:Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10
-15
kg nằm lơ lửng giữa 2tấm kim loại song song nằm ngang nhiểm
điện trái dấu. Điện tích quả cầu đó bằng 4,8.10
-18
C .Hai tấm kim loại đó cách nhau 2cm.hãy tính hiệu điện
thế giữa 2 tấm đó.lấy g=10m/s
2
.
A.127,5V; B: 12,75V; C:120 V; D: 200V.
Bài 11: cho hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu đặt nằm ngang song song và cách nhau một đoạn
d=1,6cm.Hiệu điện thế giữa hai bản là U=910V.Một elec tron bay theo phương ngang với vận tốc ban đầu
V
0
=2.10
8
m/s đi vào khoảng giữa hai bản(vuông góc với các đường sức).Bỏ qua tác dụng của trọng
trường.Trả lời các câu hỏi sau:
a)viết phương trình quỷ đạo của elec tron
A.y=0,125x
2
; B: y=x
2
; C: y=125x
2
; D:y=10x
2
.
b)tính độ lệch của elec tron so với phương ban đầu khi nó vừa ra khỏi hai bản.Cho chiều dài của hai bản là l
= 5cm.

A.3,125.10
-4
m; B:31,25mm; B:3mm; D:10mm.
Bài 12:một elec tron bay trong điện trường giữa hai của một tụ điện đã tích điện và đặt cách nhau 2cm với
vận tốc 3.10
7
m/s theo phương song song với các bản của tụ điện .Hỏi hiệu điện thế giữa hai bản là bao nhiêu
để elec tron lệch đi 2,5cm khi đi được đoạn đường 5cmtrong điện trường
A:200V; B: 204V; C:120V; D:2400V.
Bài 13:hai bản kim loại phẳng đặt nằm ngang,song song và cách nhau d=10cm.HĐT giữa hai bản
làU=100V.Một elec tron có vận tốc ban đầu v
0
=5.10
6
m/s chuyển động dọc theo đường sức về phía bản tích
điện âm.Cho biết điện trường giữa hai bản là điện trường đều và bỏ qua tác dụng của trọng trường.Trả lời
các câu hỏi sau:
a)Tính gia tốc của elec tron
A:0,176.10
15
m/s; B: 1,76.10
15
m/s; C:176.10
15
m/s; D:6.10
15
m/s.
b)Tính quảng đường đi được của elec tron về phía bản âm
A:7,1cm; B: 7,1m; C:7,1mm; D:10cm.
c)elec tron chuyển động như thế nào.

A:elec tron C/Đ chậm dần đều về phía bản tích điện âm với
a
=0,176.10
15
m/s sau khi đi được quảng
đường 10 cm thì dừng lại
B:elec tron C/Đ chậm dần đều về phía bản tích điện âm với
a
=0,176.10
15
m/s sau khi đi được quảng
đường 7,1 cm thì dừng lại và chuyển động nhanh dần đều về phía bản dương với
a
=0,176.10
15
m/s
C: elec tron C/Đ chậm dần đều về phía bản tích điện âm với
a
=0,176.10
15
m/s sau khi đi được quảng
đường 10 cm thì dừng lại và chuyển động nhanh dần đều về phía bản dương với
a
=0,176.10
15
m/s
D:elec tron C/Đ chậm dần đều về phía bản tích điện âm với
a
=0,176.10
15

m/s đập vào bản âm và bật
ngược trở lại chuyển động nhanh dần đều về phía bản dương