Mục lục
Biết được sự khó khăn trong quá trình tự học và soạn bài của học sinh, bài viết dưới đây sẽ hệ thống lại kiến thức và hướng dẫn giải chi tiết các bài tập vật lý 11 bài 1 cho học sinh.
1. Lý thuyết cần nhớ bài 1 vật lý 11
Trước khi đi đến phần hướng dẫn thực hiện chi tiết các bài tập, chúng ta cùng hệ thống lại một vài kiến thức liên quan đến bài 1 vật lý 11.
1.1 Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện
a. Sự nhiễm điện của các vật
- Một vật có khả năng hút các vật nhẹ thì ta có thể nói vật đó đã bị nhiễm điện.
- Để làm một vật bị nhiễm điện ta có thể cọ xát, hưởng ứng hoặc tiếp xúc với vật bị nhiễm điện khác.
b. Điện tích
- Điện tích là số đo độ lớn của điện. Vật bị nhiễm điện còn được gọi là vật mang điện tích hay một điện tích điểm.
- Điện tích điểm là một vật bị nhiễm điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét.
c. Tương tác điện
- Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm. Sự đẩy hay hút nhau giữa các điện tích được gọi là sự tương tác điện.
- Hai loại điện tích cùng cực thì đẩy nhau còn khác cực thì hút nhau.
Sự nhiễm điện trong thực tế.
=>> Xem thêm: Câu Hỏi Trắc Nghiệm Vật Lý 11 Bài 1: Điện Tích Và Định Luật Cu-lông
1.2 Định luật Cu-lông. Hằng số điện môi
a. Định luật Cu-lông
Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối giữa hai điện tích điểm đó. Lực này có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích. Và sẽ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Được thể hiện qua biểu thức:
b. Hằng số điện môi
Điện môi là môi trường có tính chất cách điện. Hằng số điện môi sẽ cho ta biết khi đặt các điện tích trong một chất cách điện. Thì lực tác dụng giữa chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với đặt chúng trong chân không. Vậy công thức của định luật Culong đối với hằng số điện môi là:
Định luật Cu-lông trong vật lý 11 bài 1.
c. Nguyên lý chồng chất lực điện
Các điện trường đồng thời tác dụng lực điện lên cùng điện tích q một cách độc lập với nhau. Và điện tích q này sẽ chịu tác dụng của điện trường tổng hợp gọi là nguyên lý chồng chất lực điện.
1.3 Đáp án môn vật lý 11 bài 1 SGK
Sau khi đã nắm rõ phần kiến thức vật lý 11 bài 1 thì tiếp theo chúng ta sẽ thực hiện một số bài tập của bài học này.
a. Bài tập trang 9
– Bài 1: Điện tích điểm là gì ?
Cách giải: Dựa theo lý thuyết ở trên thì điện tích điểm là một vật bị nhiễm điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét.
– Bài 2: Phát biểu về định luật Cu-lông.
Cách giải: Dựa trên phần tổng hợp lý thuyết ở trên ta phát biểu: lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối giữa hai điện tích điểm đó. Lực này có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích. Và sẽ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
– Bài 3: Lực tương tác giữa các điện tích khi đặt trong một điện môi sẽ lớn hơn hay nhỏ hơn khi đặt trong chân không ?
Cách giải:Lực tương tác giữa các điện tích khi đặt trong một điện môi sẽ nhỏ hơn khi đặt trong chân không do hằng số điện môi luôn lớn hơn hoặc bằng 1. Và khi trong chân không thì hằng số điện môi bằng 1.
b. Bài tập trang 10
– Bài 4: Hằng số điện môi của một chất cho biết điều gì ?
Cách giải: Chúng cho biết khi đặt các điện tích trong môi trường điện môi đó thì lực tương tác Cu-lông sẽ giảm đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không.
– Bài 5: Khi tăng đồng thời độ lớn của hai điện tích điểm và khoảng cách giữa chúng lên gấp đôi thì lực tương tác giữa chúng.
Cách giải: Đáp án D. Do khi áp dụng công thức ta sẽ thấy khi đồng thời tăng độ lớn của hai điện tích điểm và khoảng cách lên gấp đôi thì lực tương tác giữa chúng sẽ không thay đổi.
– Bài 6: Trong các trường hợp nào sau đây, ta có thể coi các vật nhiễm điện là các điện tích điểm ?
Cách giải: Đáp án C. Do dựa trên lý thuyết ta thấy các vật ở những đáp án trên đều đặt gần nhau nên không được coi là điện tích điểm.
– Bài 7: Nêu điểm giống và khác nhau giữa định luật Cu-lông và định luật vạn vật hấp dẫn
Cách giải: Để trả lời cho câu hỏi này thì bạn cần nắm rõ định nghĩa, tính chất và công thức của chúng để trả lời.
– Bài 8: Hai quả cầu nhỏ mang hai điện tích có độ lớn bằng nhau và đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Chúng tác dụng lên nhau một lực là 9.10−3 N. Hãy xác định điện tích của hai quả cầu đó.
Cách giải: Để thực hiện bài này thì ta cần áp dụng công thức được thể hiện ở trên như sau:
=>> Ngoài kiến thức bổ ích ở trên, bạn có thể xem thêm kiến thức trọng tâm ở đây nhé : =>> Vật lý lớp 11
2. Hướng dẫn trả lời các câu hỏi trong sách bài tập vật lý 11 bài 1
2.1 Bài tập trang 3
a. Bài 1.1: Nhiễm điện cho một thanh nhựa rồi đưa nó lại gần hai vật M và N. Ta thấy thanh nhựa hút cả hai vật M và N. Tình huống nào dưới đây chắc chắn không thể xảy ra?
Cách giải: Ta biết các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau còn trái dấu thì hút nhau nên ở bài này đáp án là B.
b. Bài 1.2: Có ba điện tích điểm với khối lượng không đáng kể, nằm cân bằng với nhau.
Cách giải:Đáp án D do áp dụng cùng dấu thì đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
c. Bài 1.3: Khi tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ
Cách giải: Sau khi áp dụng công thức định luật Culong ta thấy đáp án là D.
2.2 Bài tập trang 4
a. Bài 1.4: Đồ thị nào biểu diễn sự phụ thuộc của lực tương tác vào khoảng cách giữa chúng ?
Cách giải: Đáp án D. Do lực tương tác giữa hai điện tích điểm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng nên hình biểu diễn sự phụ thuộc của lực tương tác giữa hai điện tích điểm vào khoảng cách giữa chúng là đồ thị D.
2.3 Bài tập trang 5
a. Bài 1.8: Một hệ điện tích có một ion dương +e và hai ion âm giống nhau nằm cân bằng với khoảng cách là α.
Hãy cho biết cấu trúc của hệ và khoảng cách giữa ion dương và ion âm theo a.
Hãy tính điện tích của một ion âm theo e
Cách giải:
- Ba ion phải nằm trên cùng một đường thẳng. Mà hai ion âm phải nằm đối xứng với nhau ở hai bên ion dương. Thì lực điện do chúng tác dụng lên ion dương mới cân bằng nhau.
- Ta sử dụng biểu thức định luật Cu-lông có:
Một số dạng bài về định luật Cu-long khác.
4. Kết luận
Giữa các vật nhiễm điện do cọ xát, hưởng ứng hay đặt cạnh các vật nhiễm điện khác sẽ xảy ra định luật Cu-lông do có lực hút hoặc đẩy trong môi trường nhất định khi so với môi trường chân không.
Trên đây là các thông tin tổng quan về vật lý 11 bài 1 mà chúng tôi muốn gửi đến bạn. Hy vọng những thông tin trên có thể giúp bạn trong việc củng cố kiến thức và vận dụng vào bài tập một cách tốt nhất.
=>> Các bạn hãy theo dõi Kiến Guru để cập nhật bài giảng và kiến thức các môn học khác nhé!
