TopStudy

Vật lí · Lớp 11

12 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

12 câu · 18 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Tự luận

Câu 1

1 điểm

PHẦN II. Câu trắc nhiệm đúng sai

Xác định các nhận định sau đúng hay sai.

Nội dungĐúngSai
aMột vật trung hoà về điện là vật có tổng điện tích âm bằng tổng điện tích dương.
bKhi đặt một vật trung hoà về điện gần một vật nhiễm điện dương (nhưng không tiếp xúc) thì không có hiện tượng gì xảy ra.
cSau khi một vật A trung hoà về điện đặt tiếp xúc với một vật B nhiễm điện được tích điện dương, tất cả lượng điện tích từ vật B chuyển sang vật A.
dÔ tô chở xăng dầu thường thả một sợi dây xích kéo lê trên mặt đường để trung hòa lượng điện tích đã bám vào thùng xăng (do ma sát giữa thùng chứa xăng và không khí) để tránh cháy nổ.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Nội dungĐúngSai
aMột vật trung hoà về điện là vật có tổng điện tích âm bằng tổng điện tích dương.Đ
bKhi đặt một vật trung hoà về điện gần một vật nhiễm điện dương (nhưng không tiếp xúc) thì không có hiện tượng gì xảy ra.S
cSau khi một vật A trung hoà về điện đặt tiếp xúc với một vật B nhiễm điện được tích điện dương, tất cả lượng điện tích từ vật B chuyển sang vật A.S
dÔ tô chở xăng dầu thường thả một sợi dây xích kéo lê trên mặt đường để trung hòa lượng điện tích đã bám vào thùng xăng (do ma sát giữa thùng chứa xăng và không khí) để tránh cháy nổ.Đ

Câu 2

1 điểm

Xác định các nhận định sau đúng hay sai về lực tương tác tĩnh điện.

Nội dungĐúngSai
aLực tương tác giữa hai điện tích điểm dao động quanh hai vị trí cố định trong một môi trường có thể được tính theo biểu thức của định luật Coulomb.
bLực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm chỉ phụ thuộc vào khoảng cách của chúng.
cHằng số điện môi chỉ phụ thuộc vào bản chất môi trường, không phụ thuộc vào các điện tích điểm.
dLực tương tác giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Nội dungĐúngSai
aLực tương tác giữa hai điện tích điểm dao động quanh hai vị trí cố định trong một môi trường có thể được tính theo biểu thức của định luật Coulomb.S
bLực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm chỉ phụ thuộc vào khoảng cách của chúng.S
cHằng số điện môi chỉ phụ thuộc vào bản chất môi trường, không phụ thuộc vào các điện tích điểm.Đ
dLực tương tác giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểmĐ

Câu 3

1 điểm

Cho hai điện tích điểm q1=6μC{q_1} = 6{\rm{ \mu C}} và q2=54μC{q_2} = 54{\rm{ \mu C}} đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3_{3} tại điểm C.

Nội dungĐúngSai
aĐiện tích điểm q1{q_1} tác dụng lực đẩy lên điện tích điểm q2{q_2}.
bĐể q3{q_3}nằm cân bằng, phải đặt q3{q_3}nằm trong đoạn AB.
cĐiểm C cách điểm A 4,5 cm.
dĐể cả hệ cân bằng, giá trị của q3{q_3} là 3,375μC3{,}375{\rm{ \mu C}}.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Nội dungĐúngSai
aĐiện tích điểm q1{q_1} tác dụng lực đẩy lên điện tích điểm q2{q_2}.Đ
bĐể q3{q_3}nằm cân bằng, phải đặt q3{q_3}nằm trong đoạn AB.Đ
cĐiểm C cách điểm A 4,5 cm.S
dĐể cả hệ cân bằng, giá trị của q3{q_3} là 3,375μC3{,}375{\rm{ \mu C}}.S

Hướng dẫn giải

b. Để q3{q_3}nằm cân bằng thì F3→=F13→+F23→=0⃗⇒F13→=−F23→⇒{F13→↑↓F23→F13=F23\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{23}}} = \vec 0 \Rightarrow \overrightarrow {{F_{13}}} = - \overrightarrow {{F_{23}}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_{13}}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_{23}}} \\{F_{13}} = {F_{23}}\end{array} \right.

F13→↑↓F23→⇒\overrightarrow {{F_{13}}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_{23}}} \Rightarrow q3{q_3}nằm trong đoạn AB (C nằm trong đoạn thẳng AB).

c. F13=F23⇒k∣q1q3∣AC2=k∣q2q3∣BC2⇒ACBC=∣q1∣∣q2∣=654=13{F_{13}} = {F_{23}} \Rightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{C}}^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{{\rm{B}}{{\rm{C}}^2}}} \Rightarrow \frac{{{\rm{AC}}}}{{{\rm{BC}}}} = \sqrt {\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{\left| {{q_2}} \right|}}} = \sqrt {\frac{6}{{54}}} = \frac{1}{3} mà AC+BC=6cm{\rm{AC}} + {\rm{BC}} = 6{\rm{ cm}}

⇒{AC=1,5cmBC=4,5cm\Rightarrow \{\begin{matrix}\text{AC}=1{,}5\text{cm} \\ \text{BC}=4{,}5\text{cm}\end{matrix}

d. Do q1q2>0{q_1}{q_2} > 0 nên q1{q_1} sẽ tác dụng lực đẩy lên q2{q_2}. Để q2{q_2} cân bằng thì q3{q_3}cần tác dụng lực hút lên q2{q_2}. Tương tự với q1{q_1}. Suy ra q3<0{q_3} < 0.

Điện tích điểm q2{q_2} cân bằng thì F12=F32⇒k∣q1q2∣AB2=k∣q3q2∣CB2⇒∣q3∣=∣q1∣CB2AB2=6.4,5262=3,375μC{F_{12}} = {F_{32}} \Rightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{B}}^2}}} = k\frac{{\left| {{q_3}{q_2}} \right|}}{{{\rm{C}}{{\rm{B}}^2}}} \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_1}} \right|\frac{{{\rm{C}}{{\rm{B}}^2}}}{{{\rm{A}}{{\rm{B}}^2}}} = 6.\frac{{4,{5^2}}}{{{6^2}}} = 3{,}375{\rm{ \mu C}}

⇒q3=−3,375μC\Rightarrow {q_3} = - 3{,}375{\rm{ \mu C}}

Câu 4

1 điểm

Hai quả cầu A, B có kích thước nhỏ được đặt cách nhau một khoảng 12 cm trong chân không. Biết quả cầu A có điện tích –3,2.10−7^{-7} C và quả cầu B có điện tích 2,4.10−7^{-7} C. Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau, sau đó đặt cách nhau một khoảng như lúc đầu.

Nội dungĐúngSai
aHằng số điện môi của chân không bằng 1.
bSau khi tiếp xúc, hai quả cầu đều mang điện tích −0,4.10−7C.- 0,{4.10^{ - 7}}{\rm{ C}}{\rm{.}}
cLực tương tác giữa hai quả cầu trước khi tiếp xúc có độ lớn là 0,048 N.
dSau khi tiếp xúc, lực tương tác của hai quả cầu giảm 8 lần.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Nội dungĐúngSai
aHằng số điện môi của chân không bằng 1.Đ
bSau khi tiếp xúc, hai quả cầu đều mang điện tíchĐ
cLực tương tác giữa hai quả cầu trước khi tiếp xúc có độ lớn là 0,048 N.Đ
dSau khi tiếp xúc, lực tương tác của hai quả cầu giảm 8 lần.S

Hướng dẫn giải

b. Điện tích của mỗi quả cầu sau khi tiếp xúc: q=q1+q22=−3,2.10−7+2,4.10−72=−0,4.10−7Cq = \frac{{{q_1} + {q_2}}}{2} = \frac{{ - 3,{{2.10}^{ - 7}} + 2,{{4.10}^{ - 7}}}}{2} = - 0,{4.10^{ - 7}}{\rm{ C}}

c. Lực tương tác giữa hai quả cầu trước khi tiếp xúc: F=k∣q1q2∣r2=9.109.∣−3,2.10−7.2,4.10−7∣0,122=0,048NF = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| { - 3,{{2.10}^{ - 7}}.2,{{4.10}^{ - 7}}} \right|}}{{0,{{12}^2}}} = 0{,}048{\rm{ N}}

d. Lực tương tác giữa hai quả cầu sau khi tiếp xúc: F′F=q2∣q1q2∣=(−0,4.10−7)2∣−3,2.10−7.2,4.10−7∣=148\frac{{F'}}{F} = \frac{{{q^2}}}{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}} = \frac{{{{\left( { - 0,{{4.10}^{ - 7}}} \right)}^2}}}{{\left| { - 3,{{2.10}^{ - 7}}.2,{{4.10}^{ - 7}}} \right|}} = \frac{1}{{48}}

Câu 5

1 điểm

Cấu trúc nguyên tử helium gồm hạt nhân (hai proton và hai neutron) với hai electron nằm ở lớp vỏ. Biết khoảng cách từ electron đến hạt nhân của nguyên tử helium là 2,94.10−11m2,{94.10^{ - 11}}{\rm{ m}}, điện tích của electron và proton lần lượt là qe=−1,6.10−19C;qp=1,6.10−19C{q_e} = - 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{ C; }}{q_p} = 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{ C}}, khối lượng của electron là 9,1.10−31kg9,{1.10^{ - 31}}{\rm{ kg}}.

Phát biểuĐúngSai
aHạt nhân của nguyên tử helium trung hoà về điện.
bLực hút giữa proton và electron giúp electron chuyển động xung quanh hạt nhân.
cLực điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với một electron nằm trong lớp vỏ có độ lớn khoảng 0,53 μN{\rm{\mu N}}.
dNếu coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực điện thì tốc độ góc của electron là 4,14.106^{6} rad/s.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aHạt nhân của nguyên tử helium trung hoà về điện.S
bLực hút giữa proton và electron giúp electron chuyển động xung quanh hạt nhân.Đ
cLực điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với một electron nằm trong lớp vỏ có độ lớn khoảng 0,53 μN{\rm{\mu N}}.Đ
dNếu coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực điện thì tốc độ góc của electron là 4,14.106^{6} rad/s.S

Hướng dẫn giải

c. F=k∣2qpqe∣r2=9.109.∣2.1,6.10−31.(−1,6.10−31)∣(2,94.10−11)2≈5,3.10−7N≈0,53μNF = k\frac{{\left| {2{q_p}{q_e}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| {2.1,{{6.10}^{ - 31}}.\left( { - 1,{{6.10}^{ - 31}}} \right)} \right|}}{{{{\left( {2,{{94.10}^{ - 11}}} \right)}^2}}} \approx 5,{3.10^{ - 7}}{\rm{ N}} \approx {\rm{0{,}53 \mu N}}

d. Do electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân nên lực điện đóng vai trò là lực hướng tâm.

Fht=F⇒mω2r=F⇒ω=Fmr=5,33.10−79,1.10−31.2,94.10−11≈1,41.1017rad/s{F_{ht}} = F \Rightarrow m{\omega ^2}r = F \Rightarrow \omega = \sqrt {\frac{F}{{mr}}} = \sqrt {\frac{{5,{{33.10}^{ - 7}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}.2,{{94.10}^{ - 11}}}}} \approx 1,{41.10^{17}}{\rm{ rad/s}}

Câu 6

1 điểm

Hai quả cầu nhỏ được tích điện như nhau và treo cạnh nhau bằng 2 sợi dây mảnh ở trong không khí, mỗi quả có khối lượng 1,5 g. Ở trạng thái cân bằng, hai quả cầu cách nhau 2,6 cm và dây treo tạo với phương thẳng đứng góc 20o^{o}. Lấy g=9,8m/s2.g = 9{,}8{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.

Phát biểuĐúngSai
aKhông thể kết luận hai quả cầu mang điện tích dương hay điện tích âm.
bĐối với quả cầu A, trọng lực trực đối với hợp lực của lực điện và lực căng dây
cLực điện tương tác giữa hai quả cầu có độ lớn khoảng 5,35 mN.
dĐộ lớn điện tích của hai quả cầu nhỏ hơn 2 μC{\rm{\mu C}}.
Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 6

Câu 7

1 điểm

PHẦN III. Câu trắc nhiệm trả lời ngắn

Bốn quả cầu kim loại kích thước giống nhau mang điện tích q1=2,1μC;{q_1} = 2{,}1{\rm{ }}\mu {\rm{C;}}q2=264.10−7C;{q_2} = {264.10^{ - 7}}{\rm{ C;}}q3=−5,9μC{q_3} = - 5{,}9{\rm{ }}\mu {\rm{C}} và q4=−3,5.10−5C.{q_4} = - 3,{5.10^{ - 5}}{\rm{ C}}{\rm{.}} Cho 4 quả cầu đồng thời tiếp xúc nhau sau đó tách chúng ra. Điện tích mỗi quả cầu là bao nhiêu μC{\rm{\mu C}}?

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 7

Câu 8

1 điểm

Nếu khoảng cách giữa hai điện tích điểm tăng lên 2 lần và giá trị của mỗi điện tích điểm tăng lên 3 lần thì lực điện tương tác giữa chúng tăng hay giảm bao nhiêu lần?

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 8

Câu 9

1 điểm

Biết khoảng cách từ electron trong nguyên tử hydrogen đến hạt nhân của nguyên tử này là 5.10−11^{-11} m, điện tích của electron và proton có độ lớn bằng nhau 1,6.10−19^{−19} C. Lấy ε0=8,85.10−12C2/Nm2{\varepsilon _0} = 8,{85.10^{ - 12}}{\rm{ }}{{\rm{C}}^2}{\rm{/N}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}. Lực điện tương tác giữa electron và proton của nguyên tử hydrogen là bao nhiêu (tính theo đơn vị nN và làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai sau dấu phẩy)?

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 9

Câu 10

1 điểm

Cho hai điện tích điểm, mỗi điện tích có độ lớn 1 nC được đặt cách nhau 4,0 cm trong chân không. Lực điện tương tác giữa hai điện tích này có độ lớn là bao nhiêu (tính theo đơn vị μN{\rm{\mu N}}và làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất sau dấu phẩy)?

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 10

Câu 11

1 điểm

Hai điện tích điểm q1=15μC,q2=−6μC{q_1} = 15{\rm{ \mu C, }}{q_2} = - 6{\rm{ \mu C}} đặt cách nhau 0,2 m trong không khí. Phải đặt một điện tích q3{q_3} ở vị trí cách q1{q_1} bao nhiêu mét để lực điện do q1{q_1}, q2{q_2} tác dụng lên điện tích này bằng 0 (làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai sau dấu phẩy)?

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 11

Câu 12

1 điểm

Một phân tử ADN bao gồm hai nhánh xoắn kép được liên kết với nhau có chiều dài 0,459.10−6  m0,{459.10^{ - 6}}{\rm{\;m}}. Phần đuôi của phân tử có thể bị ion hoá mang điện tích âm q1=−1,6.10−19C{q_1} = - 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{ C}}, đầu còn lại mang điện tích dương q2  =1,6.10−19  C{q_2}\; = {\rm{ }}1,{6.10^{ - 19}}\;{\rm{C}}. Phân tử xoắn ốc này hoạt động như một lò xo và bị nén 1% sau khi bị tích điện. Biết phân tử ADN trong nhân tế bào và môi trường xung quanh là nước; hằng số điện môi của nước là 81. Tính “độ cứng k” của phân tử (theo đơn vị nN/m và làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai sau dấu phẩy).

Đáp án:

Xem đáp án và lời giải
Mở lời giải câu 12
Làm bài

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Lực tương tác giữa hai điện tích · Các bộ sách Vật lí Lớp 11