Phương pháp giải bài tập vật lý 11

CHUYÊN ĐỀ I: ĐIỆN HỌC
CHƯƠNG 1: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG.
LOẠI I: Tương tác giữa các điện tích.
A. Bài tập cơ bản.
Bài 1. Khoảng cách giữa một prôton và một êlectron là r = 5.10
-9
(cm), coi rằng
prôton và êlectron là các điện tích điểm. Lực tương tác giữa chúng là:
A. lực hút với F = 9,216.10
-12
(N). B. lực đẩy với F = 9,216.10
-12
(N).
C. lực hút với F = 9,216.10
-8
(N). D. lực đẩy với F = 9,216.10
-8
(N).
Bài 2. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r =
2 (cm). Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10
-4
(N). Độ lớn của hai điện tích đó là:
A. q
1
= q
2
= 2,67.10
-9
(C). B. q
1
= q

2
= 2,67.10
-7
(C).
C. q
1
= q
2
= -2,67.10
-9
(C). D. q
1
= q
2
= -2,67.10
-7
(C).
Bài 3. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r
1
= 2 (cm). Lực đẩy giữa chúng là F
1
= 1,6.10
-4
(N). Để lực tương tác giữa hai điện tích đó
bằng F
2
= 2,5.10
-4
(N) thì khoảng cách giữa chúng là:
A. r

2
= 1,6 (m). B. r
2
= 1,6 (cm). C. r
2
= 1,28 (m). D. r
2
= 1,28 (cm).
Bài 4. Hai điện tích điểm q
1
= +3 (
µ
C) và q
2
= -3 (
µ
C),đặt trong dầu (
ε
= 2) cách
nhau một khoảng r = 3 (cm). Lực tương tác giữa hai điện tích đó là:
A. lực hút với độ lớn F = 45 (N). B. lực đẩy với độ lớn F = 45 (N).
C. lực hút với độ lớn F = 90 (N). D. lực đẩy với độ lớn F = 90 (N).
Bài 5. Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong nước (
ε
= 81) cách nhau 3 (cm).
Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10
-5
(N). Hai điện tích đó
A. trái dấu, độ lớn là 4,472.10
-2

(C). B. cùng dấu, độ lớn là 4,472.10
-10
(C).
C. trái dấu, độ lớn là 4,025.10
-9
(C). D. cùng dấu, độ lớn là 4,025.10
-9
(C).
Bài 6. Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10
-7
(C) và 4.10
-7
(C), tương tác với nhau một lực
0,1 (N) trong chân không. Khoảng cách giữa chúng là:
A. r = 0,6 (cm). B. r = 0,6 (m). C. r = 6 (m). D. r = 6 (cm).
Bài 7. Có hai điện tích q
1
= + 2.10
-6
(C), q
2
= - 2.10
-6
(C), đặt tại hai điểm A, B trong
chân không và cách nhau một khoảng 6 (cm). Một điện tích q
3
= + 2.10
-6
(C), đặt trên đương
trung trực của AB, cách AB một khoảng 4 (cm). Độ lớn của lực điện do hai điện tích q

1
và q
2
tác dụng lên điện tích q
3
là:
A. F = 14,40 (N). B. F = 17,28 (N). C. F = 20,36 (N). D. F = 28,80 (N).
Bài 8. Hai điện tích q
1
=4.10
-8
C và q
2
=-4.10
-8
C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 4cm trong
không khí. Tính lực tác dụng lên điện tích q= 2.10
-7
C đặt tại:
a. Trung điểm O của AB.
b. Điểm M cách A 4cm,cách B 8cm.
Bài 9.Hai điện tích có độ điện tích tổng cộng là 3.10
-5
C khi đặt chúng cách nhau 1m trong
không khí thì chúng đẩy nhau bằng lực 1,8N. Tính độ lớn của mỗi điện tích.
Bài 10. Hai điện tích điểm q
1
và q
2
đặt cách nhau một khoảng r = 30cm trong không khí, lực

tác dụng giữa chúng là F
0
. Nếu đặt chúng trong dầu thì lực tương tác giảm đi 2,25 lần. Để lực
tương tác vẫn bằng F
0
thì cần dịch chúng lại một khoảng bằng bao nhiêu?
GV: Nguyễn Văn Toàn Trường THPT Thanh Hoà
1
Bài tập chọn lọc theo chủ đề vật lý 11
Bài 11. Ba điện tích điểm q
1
=q
2
=q
3
= 1,5.10
-6
C đặt trong không khí tại ba đỉnh của một tam
giác đều cạnh a=15cm. Tính lực tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích.( ĐS: 1.56N)
Bài 12. Hai điện tích điểm q
1
=2.10
-9
C và q
2
= 4.10
-9
C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 5cm
trong không khí. Điện tích q
3

= 10
-9
C đặt tại điểm C với CA= 3cm và CB= 4cm. Lực tác dụng của
q
1
và q
2
lên q
3
là bao nhiêu?
B. Bài tập nâng cao.
Bài 1: Một quả cầu khối lượng m=4g treo bằng một sợi chỉ mảnh. Điện tích của quả cầu là
q
1
=2.10
-8
C. Phía dưới quả cầu dọc theo phương của sợi chỉ có một điện tích q
2
. khoảng cách giữa 2
điện tích là r = 5cm và lực căng dây là T= 5.10
-2
N. Xác định điện tích q
2
và lực tác dụng giữa
chúng.
(ĐS: F= 10
-2
N; q
2
= -1.39.10

-7
C)
Bài 2. Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang điện tích q
1
,q
2
đặt cách nhau 50cm thì hút
nhau một lực F
1
= 0,108N. Nối 2 quả cầu bằng một dây dẫn, xong bỏ dây dẫn đi thì thấy 2 quả cầu
đẩy nhau với một lực F
2
= 36.10
-3
N. Tính q
1
,q
2.
(ĐS: q
1
=10
-6
C, q
2
= -3.10
-6
C hoặc q
1=
-3.10
-6

C,q
2
=10
-6
C)
Bài 3. Cho ba điện tích điểm q
1
= 6
µ
C; q
2
= 12
µ
C và q
3
lần lượt đặt tại ba điểm A, B, C
thẳng hàng(trong chân không) AB= 20cm, BC = 40cm. Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q
1
bằng
F= 14,2N. xác định điện tích q
3
. (ĐS: q
3
= -1.33.10
-5
C)
Bài 4. Cho 2 điện tích điểm q
1
= 4
C

µ
, q
2
= 9
C
µ
đặt tại 2 điểm A và B (trong chân không)
cách nhau AB = 1m. Xác định vị trí điểm M để khi đặt tại M một điện tích q
0
, lực điện tổng hợp tác
dung lên q
0
sẽ bằng 0. (ĐS: AM = 0.4m; BM = 0.6m).
Bài 5. Hai quả cầu nhỏ giống nhau, có cùng khối lượng m = 0.2g, được treo tại cùng một
điểm bằng hai sợi tơ mảnh dài l = 0.5m. Khi mỗi quả cầu tích điện tích q như nhau, chúng tách xa
nhau một khoảng a = 5cm. Tính điện tích q. (ĐS : q = 5,3.10
-9
C).
GV: Nguyễn Văn Toàn Trường THPT Thanh Hoà
2
Bài tập chọn lọc theo chủ đề vật lý 11
LOẠI 2: CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
A. BÀI TẬP CƠ BẢN.
Bài 1. Một điện tích điểm q = 10
-7
C đặt trong điện trường của một điện tích điểm Q chịu tác
dụng của lực F = 3.10
-3
N. Cường độ điện trường E tại điểm đặt điện tích q là:
A. 2.10

-4
V/m; B. 3.10
4
V/m; C. 4.10
4
V/m; D. 2.5.10
4
V/m
Bài 2. Một quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10
-9
C đặt trong không khí. Cường độ điện
trường tại một điểm cách quả cầu 3cm là:
A. 10
5
V/m; B. 10
4
V/m; C. 5.10
3
V/m; D. 3.10
4
V/m.
Bài 3. Hai điện tích q
1
= q
2
= 5.10
-16
(C), đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC
cạnh bằng 8 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại đỉnh A của tam giác ABC có độ lớn là:
*A. E = 1,2178.10

-3
(V/m). B. E = 0,6089.10
-3
(V/m). C. E = 0,3515.10
-3
(V/m). D. E = 0,7031.10
-3
(V/m).
Bài 4. Tại một điểm có 2 cường độ điện trường thành phần vuông góc với nhau và có độ lớn là
3000 V/m và 4000V/m. Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp là
A. 1000 V/m. B. 7000 V/m. *C. 5000 V/m. D. 6000 V/m.
Bài 5.Hai điện tích q
1
= -10
-6
C và q
2
= 10
-6
C đặt tại 2 điểm A và B cách nhau 40cm trong
không khí. Tính cường độ điện trường tổng hợp tại:
a. trung điểm M của AB.
b. điểm N cách A 20cm và cách B 60cm.
Bài 6. Ba điện tích q
1
=q
2
=q
3
= 5.10

-9
C đặt tại 3 đỉnh của hình vuông cạnh a = 30cm trong
không khí. Tính cường độ điện trường tổng hợp ở đỉnh thứ tư.( ĐS: 9,6.10
-2
V/m)
Bài 7. Hai điện tích q
1
= 2.10
-8
C và q
2
= 8.10
-8
C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 30cm
trong chân không. Tìm vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng 0. (ĐS: AM=
10cm, BM=20cm)
Bài 8. Hai điện tích q
1
= 5.10
-9
(C), q
2
= - 5.10
-9
(C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân
không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách q
1
5 (cm),
cách q
2

15 (cm) là:
A. E = 16000 (V/m). B. E = 20000 (V/m). C. E = 1,600 (V/m). D. E = 2,000 (V/m).
Bài 9. Đặt một điện tích thử - 1μC tại một điểm, nó chịu một lực điện 1mN có hướng từ trái sang
phải. Cường độ điện trường có độ lớn và hướng là
A. 1000 V/m, từ trái sang phải. B. 1000 V/m, từ phải sang trái.
C. 1V/m, từ trái sang phải. D. 1 V/m, từ phải sang trái.
Bài 10. Hai điện tích q
1
= 5.10
-9
(C), q
2
= - 5.10
-9
(C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân
không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách đều
hai điện tích là:
A. E = 18000 (V/m). B. E = 36000 (V/m). C. E = 1,800 (V/m). D. E = 0 (V/m).
Bài 11. Một điện tích điểm q = 10
-7
C đặt trong điện trường của 1 điện tích điểm chịu tác dụng lực F =
3.10
-3
N. tính cường độ điện trường E tại điểm đặt điện tích q và độ lớn của điện tích Q. Biết rằng 2
điện tích cách nhau r = 30cm trong chânkhông.
A.E = 3.10
4
(V/m), |Q|=
3
1

.10
7
(C). B.E = 3.10
-10
(V/m), |Q|= 3.10
-19
(C)
C.E = 3.10
4
V/m, |Q|= 3.10
-7
(C). D.Kết quả khác.
Bài 12. Một quả cầu nhỏ A mang điện tích dương Q = 10
-7
(C) đặt trong dầu hỏa có
ε
= 2.
Xác định cường độ điện trường E của điện tích Q tại điểm M ở cách tâm quả cầu a một khoảng r =
30cm.
A. . E = 10.10
-3
(V/m); hướng ra xa tâm của A; B. E = 1,5.10
-3
(V/m); hướng ra xa tâm của A;
C. E = 10.10
-3
(V/m) ; hướng về tâm của A; D. E = 1,5.10
-3
(V/m); hướng về tâm của A;
GV: Nguyễn Văn Toàn Trường THPT Thanh Hoà

3
Bài tập chọn lọc theo chủ đề vật lý 11
Bài 13. Tại ba đỉnh của một tam giác vuông ABC, AB= 30cm, AC=40cm đặt ba điện tích
q1= q2= q3=q=10-9C trong chân không. Cường độ điện trường tại H là chân đường cao hạ từ A
trên cạnh huyền BC là:
A. 350 V/m B. 245,9 V/m C. 470 V/m D. 675,8 V/m
B. BÀI TẬP NÂNG CAO.
BÀI 1. Hai điện tích điểm q
1
=

q
2
=

10
-5
C đặt ỏ hai điểm A,B cách nhau 6cm trong chất điện
môi
2
=
ε
. Tính cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M nằm trên đường trung trực của AB và
cách AB một khoảng 4cm. (1.08.10
8
V/m)
Bài 2. Cho 4 điện tích điểm có cùng độ lớn q đặt tại 4 đỉnh của một hình vuông có cạnh a.
Xác định cường độ điện trường gây bởi 4 điện tích đó tại tâm O của hình vuông khi q
1
=q

3
>0;
q
2
=q
4
<0.
(ĐS: 0)
Bài 3. Quả cầu nhỏ khối lượng m=0,2g, mang điện tích q= 2.10
-9
C, treo trên sợi dây mảnh
trong điện trường đều có phương nằm ngang cường độ điện E= 10
6
V/m. lấy 10m/s
2
. Tính góc lệch
của sợi dây so với phương thẳng đứng.( ĐS: 45
0
).
Bài 4. Một quả cầu nhỏ khối lượng m=20g mang điện tích q= 10-7C được treo trong điện
trường có phương nằm ngang bằng một sơị dây mảnh thì dây treo hợp với phương thẳng đứng một
góc = 300. Độ lớn của cường độ điện trường là:
A. 1,15.106 V/m B. 2,5.106 V/m C. 3.106 V/m D. 2,7.105 V/m
Bài 5: Hai điện tích điểm q
1
= 8.0
-8
C và q
2
= -4.10

-8
C đặt tại hai điểm AB cách nhau một khoảng
10cm trong không khí ,Tìm vị trí mà tại đó cường độ điện trường bằng không.
GV: Nguyễn Văn Toàn Trường THPT Thanh Hoà
4
Bài tập chọn lọc theo chủ đề vật lý 11
LOẠI 3: CÔNG - HIỆU ĐIỆN THẾ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG
ĐÊU.
A. BÀI TẬP CƠ BẢN
Bài 1. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 1μC dọc theo chiều một đường
sức trong một điện trường đều 1000 V/m trên quãng đường dài 1 m là
A. 1000 J. B. 1 J. C. 1 mJ. D. 1 μJ.
Bài 2. Cho điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều với cường
độ 150 V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công
của lực điện trường dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là
A. 80 J. B. 40 J. C. 40 mJ. D. 80 mJ.
Bài 3. Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau.
Muốn làm cho điện tích q = 5.10
-10
(C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A =
2.10
-9
(J). Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các
đường sức điện vuông góc với các tấm. Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó là:
A. E = 2 (V/m). B. E = 40 (V/m). C. E = 200 (V/m). D. E = 400 (V/m).
Bài 4. 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
). Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó là:
A. U = 255,0 (V). B. U = 127,5 (V). C. U = 63,75 (V). D. U = 734,4 (V).
Bài 5. Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế
U = 2000 (V) là A = 1 (J). Độ lớn của điện tích đó là
A. q = 2.10
-4
(C). B. q = 2.10
-4
(
µ
C). C. q = 5.10
-4
(C). D. q = 5.10
-4
(
µ
C).
Bài 6. Giữa hai bản kim loại phẳng song song cách nhau 4 cm có một hiệu điện thế không
đổi 200 V. Cường độ điện trường ở khoảng giữa hai bản kim loại là
A. 5000 V/m. B. 50 V/m. C. 800 V/m. D. 80 V/m.
B. BÀI TẬP NÂNG CAO
Bài 1. Một electron bay với vận tốc v =1,2.10
7
m/s, từ 1 điểm có điện thế V
1
=600V, theo
hướng của các đường sức. Tính điện thế V

2
của điểm mà ở đó electron dừng lại.( ĐS: 190V)
Bài 2. Có hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và cách nhau 1,1cm. Hiệu điện thế
giữa bản dương và bản âm là 220V. Hỏi điện thế tại điểm M nằm trong khoảng giữa 2 bản, cách
bản âm 0,8cm sẽ là bao nhiêu? Mốc điện thế ở bản âm.( ĐS: 160V)
Bài 3. Một electron bay vào một điện trường đều có E= 910V/m với vận tốc ban đầu v
0
=
2.10
6
m/s cùng hướng với đường sức.
a. Mô tả chuyển động của electron trong điện trường.( ĐS: 2,5cm)
b. Tìm quãng đường mà electron vào sâu nhất trong điện trường và thời gian để đi hết
quãng đường đó.( ĐS: 1,25s)
GV: Nguyễn Văn Toàn Trường THPT Thanh Hoà
5
Bài tập chọn lọc theo chủ đề vật lý 11