THẾ NĂNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐẶC TRƯNG CHO

     

Tương tác tĩnh điện có không ít điểm tương đồng với liên quan hấp dẫn, ta đang thấy công của lực điện cũng có những điểm tựa như như công của trọng lực.

Bạn đang xem: Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho


Vậy công của lực điện chức năng lên một điện tích để trong điền trường đều có đặc điểm gì? bí quyết tính công của lực điện viết vậy nào? cố gắng năng của một năng lượng điện trong năng lượng điện trường dựa vào vào năng lượng điện ra sao? bọn họ cùng tò mò qua nội dung bài viết dưới đây.

I. Công của lực điện

Bạn sẽ xem: Công của lực điện, nắm năng của một điện tích trong điện trường cách làm và bài bác tập – đồ vật lý 11 bài bác 4


1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều

– Đặt điện tích q dương (q>0) trên một điểm M trong điện trường đều như hình vẽ, nó đã chịu công dụng của một lực điện

*
.

– Lực 

*
 là lực ko đổi, tất cả phương song song với các đường mức độ điện, chiều hướng từ bạn dạng dương sang bản âm, độ lớn bởi qE.

2. Công của lực điện vào điện trường

– Công của lực điện vào sự di chuyển của điện tích ko phụ thuộc vào dạng hình của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu cùng điểm cuối của lối đi trong năng lượng điện trường.

*

II. Thế năng của một điện tích trong điện trường

1. Khái niệm rứa năng

– Thế năng của một điện tích q vào điện trường đặc trưng cho kĩ năng sinh công của điện trường khi để điện tích q trên điểm cơ mà ta xét vào điện trường.

2. Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q

 AM∞=WM=VMq

– Thế năng tỉ lệ thuận cùng với q.

3. Công của lực điện và độ sút thế năng của điện tích vào điện trường

– lúc một điện tích q di chuyển từ bỏ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công nhưng lực điện tác dụng lên điện tích đó xuất hiện sẽ bởi độ sút thế năng của điện tích q trong điện trường.

 AMN = WM-WN

III. Bài bác tập áp dụng Công của lực điện

* bài 1 trang 25 SGK trang bị Lý 11: Viết phương pháp tính công của lực điện trong sự di chuyển của một năng lượng điện trong một điện trường đều.

° lời giải bài 1 trang 25 SGK trang bị Lý 11: 

◊ Trong năng lượng điện trường đều, công của lực năng lượng điện trường trong sự dịch rời điện tích từ bỏ M cho N là: AMN = qEd.

– vào đó:

 q: năng lượng điện tích dịch rời . Rất có thể dương tuyệt âm (C);

 E: cường độ điện trường mọi (V/m);

 d: khoảng cách giữa hình chiếu của điểm đầu M cùng điểm cuối N của lối đi trên một con đường sức điện;

◊ d>0 trường hợp hình chiếu cùng chiều mặt đường sức điện

◊ d* Bài 2 trang 25 SGK đồ dùng Lý 11: Nêu điểm sáng của công của lực điện tính năng lên năng lượng điện thử q khi mang đến q dịch chuyển trong năng lượng điện trường.

Xem thêm: Khi Nói Về Vai Trò Của Nitơ Đối Với Thực Vật Là ? Vai Trò Của Nitơ Đối Với Thực Vật Là

° giải thuật bài 2 trang 25 SGK thiết bị Lý 11: 

– Công của lực điện công dụng nên điện tích thử q khi cho q dịch chuyển trong một điện trường không nhờ vào vào hình dáng đường đi, chỉ dựa vào vào địa chỉ điểm đầu với điểm cuối của quỹ đạo.

* bài xích 3 trang 25 SGK đồ dùng Lý 11: Thế năng của một năng lượng điện q vào một điện trường nhờ vào vào q như thế nào?

° lời giải bài 3 trang 25 SGK đồ vật Lý 11: 

– Thế năng của một điện tích q trên điểm M trong năng lượng điện trường: WM = AM∞ = q.VM

– gắng năng tỉ lệ thuận với q, độ lớn và dấu của gắng năng phụ thuộc vào giải pháp chọn gốc nỗ lực năng

* Bài 4 trang 25 SGK thứ Lý 11: Cho một điện tích thử q dịch rời trong một điện trường hầu hết dọc theo nhị đoạn trực tiếp MN với NP cùng lực năng lượng điện sinh công dương. Biết rằng lực năng lượng điện sinh công dương cùng MN dài hơn NP. Hỏi hiệu quả nào sau đó là đúng, khi so sánh các công AMN và ANP của lực điện?

 A. AMN > ANP

 B. AMN NP

 C. AMN = ANP

 D. Cả 3 trường thích hợp A,B,C đều có thể xảy ra.

° giải thuật bài 4 trang 25 SGK vật dụng Lý 11: 

◊ lựa chọn đáp án: D.Cả 3 trường vừa lòng A,B,C đều hoàn toàn có thể xảy ra.

– Công của lực điện vào sự di chuyển của một điện tích không phụ thuộc hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi vào điện trường: A = Fscosα = qEd, bắt buộc ta có:

 AMN = q. E. MN. CosαMN

 ANP = q. E. NP. CosαNP

– Theo bài bác ra MN dài ra hơn NP có nghĩa là s1 > s2, mà lại nếu với góc α khác nhau thì hoàn toàn có thể xảy ra AMN > ANP hoặc AMN NP hoặc AMN = ANP.

* Bài 5 trang 25 SGK thiết bị Lý 11: Chọn đáp số đúng.

Một êlectron dịch chuyển được phần đường 1cm, dọc từ một đường sức điện, dưới tính năng của lực điện, trong một năng lượng điện trường đều phải có cường độ năng lượng điện trường 1000 V/m. Hỏi công của lực điện là bao nhiêu?

A. -1,6.10-16 J

B. +1,6.10-16 J

C. -1,6.10-16J

D. +1,6.10-16J

° giải mã bài 5 trang 25 SGK đồ vật Lý 11: 

◊ chọn đáp án: D.+1,6.10-16J

– Dưới chức năng của lực điện êlectron dịch rời ngược chiều điện trường (tức ngược chiều mặt đường sức điện), ta có:

 A = qe.E.d.cosα (với α = 

*
)

 = -1,6.10-19.1000.0,01.cos1800 = 1,6.10-18J

* Bài 6 trang 25 SGK đồ Lý 11: Cho một điện tích dịch rời trong một năng lượng điện trường dọc từ một con đường cong kín, bắt nguồn từ điểm M rồi trở lại điểm M. Công của lực điện bởi bao nhiêu?

° lời giải bài 6 trang 25 SGK đồ gia dụng Lý 11: 

– từ bây giờ hình chiếu của điểm đầu cùng điểm cuối đường đi trùng nhau tại điểm (d = 0) yêu cầu công của lực điện bởi không.

– Vậy nếu điện tích di chuyển trên một con đường cong kín đáo thì điện trường không triển khai công.

* bài xích 7 trang 25 SGK đồ vật Lý 11: Một êlectron được thả không gia tốc đầu sinh sống sát phiên bản âm, trong năng lượng điện trường số đông giữa hai bạn dạng kim loại phẳng, tích điện trái dâu. Cường độ điện trường giữa hai phiên bản là 1000 V/m. Khoảng cách giữa hai phiên bản là 1cm. Tính cồn năng của êlectron khi nó mang lại đập vào phiên bản dương.

° giải mã bài 7 trang 25 SGK vật Lý 11: 

– Lực năng lượng điện trường F công dụng lên electron (điện tích âm) có chiều ngược với chiều năng lượng điện trường vì thế electron di chuyển ngược chiều năng lượng điện trường → (vector E, vector s) = 180o

– Áp dụng định lý cồn năng mang lại sự dịch chuyển của êlectron:

 Wđ(+) – Wđ(-) = A = q.E.s.cos180o

– Động năng thuở đầu tại phiên bản (-) của electron: Wđ(-) = 0 bởi electron được thả không vận tốc đầu.

→ cồn năng của êlectron khi nó mang lại đập vào bản dương:

 Wđ(+) = q.E.s.cos180o = -1,6.10-19 x 1000 x 0,01.(-1) = 1,6.10-18J

– Kết luận: Wđ(+) = 1,6.10-18J

* Bài 8 trang 25 SGK thứ Lý 11: Cho một điện tích dương Q đặt tại điểm O. Đặt một năng lượng điện âm trên một điểm M. Minh chứng rằng núm năng của q làm việc M có mức giá trị âm.

Xem thêm: Đặc Điểm Nào Sau Đây Không Đúng Với Gương Phẳng, Câu Hỏi Trắc Nghiệm Vật Lý Lớp 7 Bài 7

° lời giải bài 8 trang 25 SGK trang bị Lý 11: 

– Ta có: WM = AM∞

– Đường sức điện của Q hướng từ Q ra. Lực điện tính năng lên năng lượng điện q (âm) vẫn ngược chiều con đường sức điện.

– đề xuất công để mang q từ M ra vô rất (lúc này lối đi S của q cùng chiều cùng với E) là: AM∞ = q.E.s.cos0o M 

¤ Các bài viết cùng chương coi nhiều: