Tương tác tĩnh điện có rất nhiều điểm tương đồng với hệ trọng hấp dẫn, ta đã thấy công của lực điện cũng có những điểm giống như như công của trọng lực.
Bạn đang xem: Công của lực tĩnh điện
Vậy công của lực điện tính năng lên một điện tích đặt trong điền trường phần lớn có điểm sáng gì? công thức tính công của lực điện viết vắt nào? núm năng của một điện tích trong năng lượng điện trường phụ thuộc vào điện tích ra sao? họ cùng tò mò qua nội dung bài viết dưới đây.
I. Công của lực điện
Bạn vẫn xem: Công của lực điện, cố gắng năng của một năng lượng điện trong điện trường bí quyết và bài bác tập – thứ lý 11 bài xích 4
1. Đặc điểm của lực điện tính năng lên một điện tích đặt trong điện ngôi trường đều
– Đặt điện tích q dương (q>0) tại một điểm M vào điện trường đều như hình vẽ, nó đã chịu công dụng của một lực điện
– Lực
2. Công của lực điện trong điện trường
– Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích ko phụ thuộc vào kiểu dáng của lối đi mà chỉ phụ thuộc vào địa điểm của điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong năng lượng điện trường.
II. Thế năng của một điện tích trong điện trường
1. Khái niệm vắt năng
– Thế năng của một điện tích q vào điện trường đặc thù cho kỹ năng sinh công của điện trường lúc để điện tích q tại điểm 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 với độ sút thế năng của điện tích trong điện trường
– khi một điện tích q di chuyển từ bỏ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công nhưng mà lực điện công dụng lên điện tích đó có mặt sẽ bằng độ sút thế năng của điện tích q trong điện trường.
AMN = WM-WN
III. Bài tập áp dụng Công của lực điện
* bài bác 1 trang 25 SGK đồ dùng Lý 11: Viết công thức tính công của lực năng lượng điện trong sự dịch rời của một điện tích trong một điện trường đều.
° giải mã bài 1 trang 25 SGK thiết bị Lý 11:
◊ Trong năng lượng điện trường đều, công của lực năng lượng điện trường vào sự di chuyển điện tích từ M đến N là: AMN = qEd.
– trong đó:
q: năng lượng điện tích dịch rời . Hoàn toàn có thể dương tốt âm (C);
E: cường độ điện trường hầu như (V/m);
d: khoảng cách giữa hình chiếu của điểm đầu M và điểm cuối N của lối đi trên một con đường sức điện;
◊ d>0 giả dụ hình chiếu thuộc chiều đường sức điện
◊ d* Bài 2 trang 25 SGK đồ Lý 11: Nêu điểm sáng của công của lực điện tính năng lên năng lượng điện thử q khi cho q dịch chuyển trong năng lượng điện trường.
° giải thuật bài 2 trang 25 SGK đồ Lý 11:
– Công của lực điện tác dụng nên năng lượng điện thử q khi cho q dịch chuyển trong một năng lượng điện trường không nhờ vào vào kiểu dáng đường đi, chỉ nhờ vào vào địa điểm điểm đầu và điểm cuối của quỹ đạo.
* bài bác 3 trang 25 SGK đồ dùng Lý 11: Thế năng của một điện tích q vào một năng lượng điện trường nhờ vào vào q như thế nào?
° lời giải bài 3 trang 25 SGK thiết bị Lý 11:
– Thế năng của một năng lượng điện q tại điểm M trong điện trường: WM = AM∞ = q.VM
– vắt năng tỉ lệ thành phần thuận cùng với q, độ to và vết của cầm năng phụ thuộc vào giải pháp chọn gốc nỗ lực năng
* Bài 4 trang 25 SGK vật dụng Lý 11: Cho một năng lượng điện thử q dịch rời trong một điện trường phần đa dọc theo nhị đoạn thẳng MN cùng NP với lực điện sinh công dương. Hiểu được lực năng lượng điện sinh công dương và MN dài thêm hơn nữa NP. Hỏi hiệu quả nào sau đây là đúng, lúc so sánh những công AMN và ANP của lực điện?
A. AMN > ANP
B. AMN NP
C. AMN = ANP
D. Cả 3 trường đúng theo A,B,C đều rất có thể xảy ra.
° lời giải bài 4 trang 25 SGK đồ dùng Lý 11:
◊ chọn đáp án: D.Cả 3 trường hòa hợp A,B,C đều rất có thể xảy ra.
– Công của lực điện trong 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 trong 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 thêm hơn nữa NP tức là s1 > s2, tuy thế nếu cùng 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 vật dụng Lý 11: Chọn đáp số đúng.
Một êlectron dịch chuyển được đoạn đường 1cm, dọc từ một mặt đường sức điện, dưới tác dụng của lực điện, trong một năng lượng điện trường đều phải có cường độ điện trường 1000 V/m. Hỏi công của lực năng lượng 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 thuật bài 5 trang 25 SGK vật dụng Lý 11:
◊ chọn đáp án: D.+1,6.10-16J
– Dưới tác dụng của lực điện êlectron dịch chuyển ngược chiều điện trường (tức ngược chiều 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 thiết bị Lý 11: Cho một năng lượng điện tích dịch rời trong một điện trường dọc theo một đường cong kín, xuất phát điểm từ điểm M rồi quay trở lại điểm M. Công của lực điện bằng bao nhiêu?
° lời giải bài 6 trang 25 SGK đồ vật Lý 11:
– từ bây giờ hình chiếu của điểm đầu và điểm cuối lối đi trùng nhau trên điểm (d = 0) cần công của lực điện bằng không.
– Vậy nếu điện tích dịch chuyển trên một con đường cong bí mật thì năng lượng điện trường không triển khai công.
* bài bác 7 trang 25 SGK thứ Lý 11: Một êlectron được thả không gia tốc đầu sống sát phiên bản âm, trong năng lượng điện trường rất nhiều giữa hai phiên bản kim các loại phẳng, tích điện trái dâu. độ mạnh điện trường giữa hai bản là 1000 V/m. Khoảng cách giữa hai bản là 1cm. Tính động năng của êlectron lúc nó cho đập vào phiên bản dương.
° giải thuật bài 7 trang 25 SGK trang bị Lý 11:
– Lực điện trường F tác dụng lên electron (điện tích âm) có chiều ngược cùng với chiều điện trường do đó electron dịch chuyển ngược chiều năng lượng điện trường → (vector E, vector s) = 180o
– Áp dụng định lý động năng cho sự di chuyển của êlectron:
Wđ(+) – Wđ(-) = A = q.E.s.cos180o
– Động năng ban sơ tại bản (-) của electron: Wđ(-) = 0 vị electron được thả không vận tốc đầu.
→ rượu cồn năng của êlectron khi nó mang đến 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 đồ dùng Lý 11: Cho một năng lượng điện dương Q để tại điểm O. Đặt một điện tích âm trên một điểm M. Chứng tỏ rằng ráng năng của q ngơi nghỉ M có giá trị âm.
Xem thêm: Please Wait - Lỗi Máy Tính Bị Tắt Đột Ngột Và Restart Liên Tục
° lời giải bài 8 trang 25 SGK thiết bị Lý 11:
– Ta có: WM = AM∞
– Đường sức năng lượng điện của Q phía từ Q ra. Lực điện tác dụng lên điện tích q (âm) đã ngược chiều đường sức điện.
– nên công để đưa q tự M ra vô rất (lúc này đường đi S của q cùng chiều cùng với E) là: AM∞ = q.E.s.cos0o M
¤ Các bài viết cùng chương coi nhiều: