Công của lực điện, chũm năng của một năng lượng điện trong năng lượng điện trường phương pháp và bài tập - thiết bị lý 11 bài 4

Tương tác tĩnh điện có không ít điểm tương đồng với shop hấp dẫn, ta vẫn thấy công của lực điện cũng có thể có những điểm tương tự như công của trọng lực.

Bạn đang xem: Thế năng tĩnh điện


Vậy công của lực điện công dụng lên một điện tích đặt trong điền trường hầu hết có điểm sáng gì? cách làm tính công của lực năng lượng điện viết rứa nào? nạm năng của một năng lượng điện trong năng lượng điện trường phụ thuộc vào điện tích ra sao? bọn họ cùng tò mò qua nội dung bài viết dưới đây.

I. Công của lực điện

1. Đặc điểm của lực điện chức năng lên một điện tích đặt trong điện ngôi trường đều

- Đặt điện tích q dương (q>0) tại 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 phía từ phiên bản dương sang phiên bản âm, độ lớn bởi qE.

2. Công của lực điện vào điện trường

- Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích ko phụ thuộc vào làm ra của lối đi mà chỉ phụ thuộc vào địa điểm của điểm đầu với điểm cuối của lối đi trong năng lượng điện trường.

*

II. Thế năng của một điện tích vào điện trường

1. Khái niệm núm năng

- Thế năng của một điện tích q vào điện trường đặc trưng cho kỹ năng sinh công của điện trường khi để điện tích q tại điểm mà lại ta xét trong điện trường.

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

 AM∞=WM=VMq

- Thế năng tỉ lệ thuận với q.

3. Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường

- khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện tính năng lên điện tích đó hình thành sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường.

 AMN = WM-WN

III. Bài bác tập vận dụng Công của lực điện

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

° giải thuật bài 1 trang 25 SGK thứ Lý 11: 

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

- vào đó:

 q: năng lượng điện tích di chuyển . Rất có thể dương hay âm (C);

 E: độ mạnh điện trường đa số (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 ví như hình chiếu thuộc chiều con đường sức điện

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

° giải mã bài 2 trang 25 SGK đồ gia dụng Lý 11: 

- Công của lực điện chức năng nên năng lượng điện thử q khi cho q dịch rời trong một năng lượng điện trường không phụ thuộc vào bề ngoài đường đi, chỉ nhờ vào vào địa chỉ 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 vậy nào?

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

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

- nạm năng tỉ lệ thuận với q, độ lớn và vệt của rứa năng dựa vào vào bí quyết chọn gốc ráng năng

* Bài 4 trang 25 SGK vật Lý 11: Cho một năng lượng điện thử q dịch chuyển trong một điện trường đầy đủ dọc theo nhị đoạn trực tiếp MN và NP với lực điện sinh công dương. Hiểu được lực điện sinh công dương và MN dài thêm hơn NP. Hỏi tác dụng nào sau đấy 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 hòa hợp A,B,C đều có thể xảy ra.

° lời giải bài 4 trang 25 SGK đồ gia dụng Lý 11: 

◊ lựa chọn đáp án: D.Cả 3 trường đúng theo A,B,C đều 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 vào điện trường: A = Fscosα = qEd, nên ta có:

 AMN = q. E. MN. CosαMN

 ANP = q. E. NP. CosαNP

- Theo bài bác ra MN dài ra hơn nữa NP có nghĩa là s1 > s2, mà lại nếu cùng với góc α khác nhau thì rất 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 di chuyển được phần đường 1cm, dọc từ một mặt đường sức điện, dưới công dụng của lực điện, trong một năng lượng điện trường đều phải sở hữu cường độ năng lượng 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 mã bài 5 trang 25 SGK vật dụng Lý 11: 

◊ chọn đáp án: D.+1,6.10-16J

- Dưới chức năng của lực năng lượng điện êlectron dịch chuyển ngược chiều năng lượng 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 đồ gia dụng Lý 11: Cho một điện tích dịch rời trong một năng lượng điện trường dọc theo một đường cong kín, xuất phát điểm từ điểm M rồi trở lại điểm M. Công của lực điện bởi bao nhiêu?

° giải thuật bài 6 trang 25 SGK trang bị Lý 11: 

- lúc này hình chiếu của điểm đầu với điểm cuối đường đi trùng nhau trên điểm (d = 0) đề nghị công của lực điện bằng không.

- Vậy nếu điện tích dịch chuyển trên một đường cong kín đáo thì năng lượng điện trường không tiến hành công.

* bài xích 7 trang 25 SGK vật dụng Lý 11: Một êlectron được thả không gia tốc đầu làm việc sát phiên bản âm, trong điện trường đầy đủ giữa hai phiên bản kim loại phẳng, tích năng lượng điện trái dâu. độ mạnh điện trường giữa hai bạn dạng là 1000 V/m. Khoảng cách giữa hai bạn dạng là 1cm. Tính động năng của êlectron lúc nó mang lại đập vào phiên bản dương.

Xem thêm: Bạc Clorua ( Agcl Có Kết Tủa Không, Màu Một Số Kết Tủa Và Dung Dịch Thường Gặp

° giải thuật bài 7 trang 25 SGK đồ gia dụng Lý 11: 

- Lực điện trường F công dụng lên electron (điện tích âm) bao gồm chiều ngược cùng với chiều điện trường vì thế electron dịch chuyển ngược chiều điện trường → (vector E, vector s) = 180o

- Áp dụng định lý cồn năng mang đến sự dịch rời của êlectron:

 Wđ(+) – Wđ(-) = A = q.E.s.cos180o

- Động năng thuở đầu tại bản (-) của electron: Wđ(-) = 0 vày electron được thả không gia tốc đầu.