TopStudy

Đáp án và lời giải

12 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 19: Thế năng điện (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

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

Phát biểuĐúngSai
a)Độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường bằng công của lực điện.Đ
b)Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường được xác định bởi công thức WM=q.E.d{{\rm{W}}_{\rm{M}}} = {\rm{q}}.{\rm{E}}.{\rm{d}}. Với d là khoảng cách từ M đến mốc thế năng.Đ
c)Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường không phụ thuộc vào điện tích q.S
d)Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường tại điểm đó.Đ

Câu 2

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

Phát biểuĐúngSai
a)Công của lực điện bằng 0 khi điện tích dịch chuyển theo phương vuông góc với đường sức điện.Đ
b)Lực điện thực hiện công dương thì thế năng điện tăng.S
c)Công của lực điện không phụ thuộc vào độ lớn cường độ điện trường.S
d)Công của lực điện khác 0 khi điện tích dịch chuyển giữa hai điểm khác nhau trên một đường vuông góc với đường sức điện của điện trường đều.S

Câu 3

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

Phát biểuĐúngSai
a)Lực điện thực hiện công âm.Đ
b)Lực điện thực hiện công âm, thế năng của êlectron tăng.Đ
c)Lực điện thực hiện công dương, thế năng của êlectron tăng.S
d)Lực điện thực hiện công dương, thế năng của êlectron giảm.S

Câu 4

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

Phát biểuĐúngSai
a)Công của lực điện bằng 0 khi hạt proton dịch chuyển từ điểm A đến điểm B theo phương AB.Đ
b)Công của lực điện bằng 0 khi hạt proton dịch chuyển từ điểm A đến điểm B theo đoạn gấp khúc ACB.Đ
c)Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm A đến điểm C bằng 3,2.10−18.33,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 J.S
d)Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm C đến điểm B bằng −3,2.10−18.3- 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 J.S

Hướng dẫn giải:

a) Do AB vuông góc với đường sức điện nên hình chiếu của A, B lên đường sức điện trùng nhau

hay dAB_{AB} = 0 Þ AAB_{AB} = qp_{p}.E.dAB_{AB} = 0.

b) Do dACB_{ACB} = dAB_{AB} = 0 nên dACB_{ACB} = 0.

c)

Hình minh hoạ

Ta có: HC=AC2−AH2=AC2−(AB2)2=42−(42)2=23HC = \sqrt {A{C^2} - A{H^2}} = \sqrt {A{C^2} - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} = \sqrt {{4^2} - {{\left( {\frac{4}{2}} \right)}^2}} = 2\sqrt 3 cm = 0,0230{,}02\sqrt 3 m.

Do HC→\overrightarrow {HC} ngược hướng với E⃗\vec E nên dAC=HC‾=−0,023{d_{AC}} = \overline {HC} = - 0{,}02\sqrt 3 m.

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm A đến điểm C:

AAC=q.E.dAC=1,6.10−19.1000.(−0,023)=−3,2.10−18.3{A_{AC}} = q.E.{d_{AC}} = 1,{6.10^{ - 19}}.1000.\left( { - 0{,}02\sqrt 3 } \right) = - 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 J.

d) Do CH→\overrightarrow {CH} cùng hướng với E⃗\vec E nên dCB=CH‾=0,023{d_{CB}} = \overline {CH} = 0{,}02\sqrt 3 m.

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm C đến điểm B:

ACB=q.E.dCB=1,6.10−19.1000.0,023=3,2.10−18.3{A_{CB}} = q.E.{d_{CB}} = 1,{6.10^{ - 19}}.1000.0{,}02\sqrt 3 = 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 J.

Câu 5

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

Đáp án:

1

,

6

Hướng dẫn giải:

Do electron di chuyển không vận tốc đầu và dọc theo một đường sức điện nên nó sẽ di chuyển về phía bản dương.

Khi đó, d⃗\vec d ngược hướng E⃗\vec E (d < 0)

Công của lực điện: A=qEd=−1,6.10−19.1000.(−0,01)=1,6.10−18A = qEd = - 1,{6.10^{ - 19}}.1000.\left( { - 0{,}01} \right) = 1,{6.10^{ - 18}} J.

Câu 6

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

Hình minh hoạ

AMN=q.E.dMN=q.E.MH‾=−4.10−8.200.0,036≈−2,9.10−7{A_{MN}} = q.E.{d_{MN}} = q.E.\overline {MH} = - {4.10^{ - 8}}.200.0{,}036 \approx - 2,{9.10^{ - 7}} J.

Với cos⁡M=MHMN=MNMP\cos M = \frac{{MH}}{{MN}} = \frac{{MN}}{{MP}} Û MH=MN2MP=MP2−NP2MP=102−8210=3,6MH = \frac{{M{N^2}}}{{MP}} = \frac{{M{P^2} - N{P^2}}}{{MP}} = \frac{{{{10}^2} - {8^2}}}{{10}} = 3{,}6 cm = 0,036 m.

Đáp án:

-

2

,

9

Câu 7

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

Hình minh hoạ

APN=q.E.dPN=q.E.PH‾=−4.10−8.200.(−0,064)=5,12.10−7{A_{PN}} = q.E.{d_{PN}} = q.E.\overline {PH} = - {4.10^{ - 8}}.200.\left( { - 0{,}064} \right) = 5,{12.10^{ - 7}} J.

Với PH=MP−MHPH = MP - MH Û PH=10−3,6=6,4PH = 10 - 3{,}6 = 6{,}4 cm = 0,064 m.

Đáp án:

5

,

1

2

Câu 8

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

Hình minh hoạ

AMNPM=q.E.dMNPM=0{A_{MNPM}} = q.E.{d_{MNPM}} = 0. Vì dMNPM=MM‾=0{d_{MNPM}} = \overline {MM} = 0.

Đáp án:

0

Câu 9

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

Thế năng điện của điện tích q tại M là WM=qEd=2.10−5.105.1,5.10−2=0,03{W_M} = qEd = {2.10^{ - 5}}{.10^5}.1,{5.10^{ - 2}} = 0{,}03 J.

Đáp án:

0

,

0

3

Câu 10

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

Thế năng điện của điện tích q tại A là WA=qEd=2.10−5.105.(2−1,5).10−2=0,01{W_A} = qEd = {2.10^{ - 5}}{.10^5}.\left( {2 - 1{,}5} \right){.10^{ - 2}} = 0{,}01 J.

Đáp án:

0

,

0

1

Câu 11

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

Chọn mốc thế năng điện tại bản kim loại tích điện âm.

Thế năng điện của điện tích q tại điểm chính giữa hai bản phẳng là:

W=qEd=3.10−19.5.103.0,022=1,5.10−17W = qEd = {3.10^{ - 19}}{.5.10^3}.\frac{{0{,}02}}{2} = 1,{5.10^{ - 17}} J.

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: W = Wđ_{đ} Û Wđ_{đ}=1,5.10−17= 1,{5.10^{ - 17}} J.

Đáp án:

1

,

5

Câu 12

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

Chọn mốc thế năng điện tại mặt đất.

Cơ năng của ion âm OH−^{-} ở độ cao 80 cm = 0,8 m so với mặt đất.

W1=q.E.d1+12.mv12{W_1} = q.E.{d_1} + \frac{1}{2}.m{v_1}^2

Cơ năng của ion âm OH−^{-} ở độ cao 1,5 m so với mặt đất.

W2=q.E.d2+12.mv22{W_2} = q.E.{d_2} + \frac{1}{2}.m{v_2}^2

Công cản mà môi trường đã thực hiện bằng độ biến thiên cơ năng:

Acản=W2−W1=q.E(d2−d1)+12m(v22−v12){A}_{cản}={W}_{2}-{W}_{1}=q.E({d}_{2}-{d}_{1})+\frac{1}{2}m({v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2})

Acản=−1,6.10−19.120.(1,5−0,8)+12.2,833.10−26.(0,52−102≈−1,3.10−17J){A}_{cản}=-1{,}6.{10}^{-19}.120.(1{,}5-0{,}8)+\frac{1}{2}.2{,}833.{10}^{-26}.(0,{5}^{2}-{10}^{2}\approx -1{,}3.{10}^{-17}J)

Đáp án:

-

1

,

3