12 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 20: Điện thế (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Hướng dẫn giải

a. Chiều của điện trường chính là chiều giảm của điện thế nên chiều điện trường $\vec E$ hướng từ trên xuống dưới.

b. Hiệu điện thế giữa hai tầng mây: $U = E.d = 830 \times 700 = 581000\;V.$

c*.* Điện thế của tầng mây trên: $U={V}_{2}-{V}_{1}\Rightarrow {V}_{2}=U+{V}_{1}=581000-200000=381000V=381kV$

d. Thế năng điện của tầng trên: $W = {Q_2}{V_2} = 1{,}24 \times 381000 = 472440\;J.$

Hướng dẫn giải

a. Công của lực điện khi di chuyển điện tích q từ điểm M đến N:

${A_{M \to N}} = q.E.\overline {MN} = q.E.MN = - {4.10^{ - 8}} \times 200 \times 0{,}1 = - {8.10^{ - 7}}J.$

b. Hiệu điện thế ${U_{NM}} = E.\overline {NM} = E.\left( { - MN} \right) = 200 \times \left( { - 0{,}1} \right) = - 20$ V.

c. Công dịch chuyển điện tích điểm q từ P đến N:

${A_{P \to N}} = q.E.\overline {PN} = q.E.HN = q.E.\frac{{N{P^2}}}{{MN}} = - {4.10^{ - 8}} \times 200 \times \frac{{0,{{08}^2}}}{{0{,}1}} = - 5,{12.10^{ - 7}}J.$

d. Ta thấy điện tích được dịch chuyển trên đường kín có điểm đầu và điểm cuối trùng nhau nên ${A_{MNPM}} = 0J.$

Hướng dẫn giải

a. Công của lực điện dịch chuyển điện tích từ điểm này sang điểm khác $A = qU = qEd;$ Ta thấy:

${d}_{MQ}=-{d}_{QO}\Rightarrow {A}_{MQ}=-{A}_{QO}$

b. $\overline{MP}={d}_{MP}=0\Rightarrow {A}_{MP}=0J$

c. Hiệu điện thế giữa hai điểm: $U = Ed$. Ta thấy:

$\begin{matrix}\overline{QO}={d}_{QO}<0 \\ \overline{PH}={d}_{PH}>0\end{matrix}\}\Rightarrow {U}_{QO}<{U}_{PH}$

d. Ta thấy ${d}_{OP}=0\Rightarrow {U}_{OP}=0={V}_{O}-{V}_{P}\Rightarrow {V}_{O}={V}_{P}$

Hướng dẫn giải

a. Xét hai điểm C và D. Hiệu điện thế giữa hai điểm C, D:

${U_{CD}} = E.\overline {CD} ;$

Cường độ điện trường trong trường hợp này:

$E = \frac{{{U_{CD}}}}{{\overline {CD} }} = \frac{{{U_{CD}}}}{{CD}} = \frac{{180}}{{0{,}06}} = 3000\;V/m.$

b. Hiệu điện thế giữa hai điểm B,C:

${U_{BC}} = E.\overline {BC} = E.\left( { - CA} \right) = 3000 \times \left( { - 0{,}12} \right) = - 360\;V.$

c. Công của lực điện trường khi electron dịch chuyển từ B đến C:

${A_{B \to C}} = q.E.\overline {BC} = e.E.\left( { - CA} \right) = \left( { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right) \times 3000 \times \left( { - 0{,}12} \right) = 5,{76.10^{ - 17}}J.$

d. Công của lực điện trường khi electron dịch chuyển từ B đến D:

${A_{B \to D}} = q.E.\overline {BD} = e.E.\left( {\frac{{ - CA}}{2}} \right) = \left( { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right) \times 3000 \times \left( {\frac{{ - 0{,}12}}{2}} \right) = 2,{88.10^{ - 17}}J.$

Hướng dẫn giải

a. Bản (1) tích điện dương, bản (2) tích điện âm nên điện trường giữa hai bản có chiều từ (1) đến (2);

Bản (3) tích điện dương, bản (2) tích điện âm nên điện trường giữa hai bản có chiều từ (3) đến (2);

$\Rightarrow \overrightarrow {{E_{12}}} \; \uparrow \downarrow \overrightarrow {{E_{23}}}$.

b. Điện thế tại bản (2):

${E}_{12}=\frac{{U}_{12}}{\overline{{d}_{12}}}=\frac{{U}_{12}}{{d}_{12}}=\frac{{V}_{1}-{V}_{2}}{{d}_{12}}\ \Rightarrow {V}_{2}={V}_{1}-{E}_{12}{d}_{12}=0-400x0{,}07=-28V$

c*.* Điện thế tại bản (3):

${E}_{23}=\frac{{U}_{23}}{\overline{{d}_{23}}}=\frac{{V}_{2}-{V}_{3}}{{d}_{23}}\ \Rightarrow {V}_{3}={V}_{2}-{E}_{23}{d}_{23}=-28-800x(-0{,}1)=52V$

d. Công của lực điện để dịch chuyển một điện tích $q = {3.10^{ - 6}}\;C$ từ bản (1) đến (2):

$A = q{E_{12}}\overline {{d_{12}}} = {3.10^{ - 6}} \times 400 \times 0{,}07 = {84.10^{ - 6}}J = 84\;\mu J$.

Hướng dẫn giải

c. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ:

$U = E.d = {10^3} \times 0{,}1 = 100\;V.$

d. Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ:

Áp dụng định luật II Newton lên electron, chiếu lên phương Oy ta thu được:

$e.\left( { - E} \right) = ma$

$\Rightarrow a=\frac{e(-E)}{m}=\frac{(-1{,}6.{10}^{-19})(-{10}^{3})}{9{,}1.{10}^{-31}}=1{,}76.{10}^{14}m/{s}^{2}$

8

0

Hướng dẫn giải

Công mà lực điện sinh ra khi dịch chuyển điện tích 1,6.10$^{-6}$ C từ điểm M đến điểm N:

${A_{MN}} = {U_{MN}}.q = 50 \times 1,{6.10^{ - 6}} = 80\;mJ.$

Đáp án:

5

0

Hướng dẫn giải

Điện thế tại điểm M:

$A={V}_{M.q}\Rightarrow {V}_{M}=\frac{A}{q}=\frac{1{,}3.{10}^{-4}}{2{,}6.{10}^{-6}}=50V$

Đáp án:

1

5

0

Hướng dẫn giải

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ:

$U = E.d = 250 \times 0{,}6 = 150\;V.$

Đáp án:

1

4

4

Hướng dẫn giải

Hiệu điện thế giữa hai điểm B và A:

${U_{BA}} = E.\overline {BA} = E.BH = E.\frac{{A{B^2}}}{{BC}} = 4000 \times \frac{{0,{{06}^2}}}{{\sqrt {0,{{06}^2} + 0,{{08}^2}} }} = 144\;V.$

Đáp án:

1

2

0

Hướng dẫn giải

Hạt bụi nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại:

Hiệu điện thế đặt giữa hai tấm kim loại:

$U = E.d = 6000 \times 0{,}02 = 120\;V.$

Đáp án:

1

1

6

7

Hướng dẫn giải

Công để dịch chuyển điện tích từ đám mây về mặt đất:

$A = Uq = 1,{4.10^8} \times 25 = 3,{5.10^9}J;$

Khối lượng nước có thể bốc hơi trong trường hợp này: