Ví dụ mẫu và cách gỡ Điện tích và điện trường
Một loạt ví dụ tiêu biểu để bạn nhìn ra cách áp dụng kiến thức điện tích và điện trường vào bài thực tế.
Ví dụ nên nhìn thật kỹ
- Bài: Hai điện tích q₁ = 1μC, q₂ = -2μC đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Tính lực tương tác. Cách làm: Đổi khoảng cách r = 10 cm = 0,1 m, q₁ = 10⁻⁶ C, q₂ = -2×10⁻⁶ C. Công thức định luật Coulomb: F = k·|q₁q₂|/r². Thay số: F = 9×10⁹ × |10⁻⁶ × -2×10⁻⁶| / 0,1² = 1,8 N. Kết quả: Hai điện tích trái dấu nên hút nhau với lực F = 1,8 N.
- Bài: Tìm vị trí để cường độ điện trường tổng hợp bằng 0 do hai điện tích q₁ > 0 và q₂ > 0 gây ra. Cách làm: Điểm M có E tổng hợp bằng 0 phải thỏa mãn E₁ = E₂ và véc-tơ E₁ ngược chiều véc-tơ E₂. Vì q₁ và q₂ cùng dấu, điểm M phải nằm trên đoạn thẳng nối 2 điện tích (nằm giữa). Thiết lập phương trình: k·q₁/r₁² = k·q₂/r₂² và r₁ + r₂ = R để giải hệ phương trình tìm khoảng cách r₁ và r₂.
- Bài: Tính năng lượng dự trữ trong tụ điện biết điện dung C = 5μF và hiệu điện thế U = 20V. Cách làm: Năng lượng điện trường dự trữ trong tụ áp dụng công thức W = ½ C·U². Đổi điện dung C = 5×10⁻⁶ F. Thế số: W = ½ × 5×10⁻⁶ × 20² = 10⁻³ J. Kết quả: Năng lượng dự trữ là 1 mJ (hay 10⁻³ Jun).
Rút kinh nghiệm từ ví dụ
- Mỗi ví dụ chỉ thực sự có giá trị khi bạn tự chỉ ra bước quyết định của lời giải.
- Hãy thử kể lại hướng xử lý bằng lời của chính bạn sau khi đọc ví dụ.
- Nếu một ví dụ gợi đúng lỗi của bạn, đánh dấu lại để ôn vòng sau.
Tự luyện thêm
- Tự biến đổi một chút dữ kiện của Bài: Hai điện tích q₁ = 1μC, q₂ = -2μC đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Tính lực tương tác. Cách làm: Đổi khoảng cách r = 10 cm = 0,1 m, q₁ = 10⁻⁶ C, q₂ = -2×10⁻⁶ C. Công thức định luật Coulomb: F = k·|q₁q₂|/r². Thay số: F = 9×10⁹ × |10⁻⁶ × -2×10⁻⁶| / 0,1² = 1,8 N. Kết quả: Hai điện tích trái dấu nên hút nhau với lực F = 1,8 N. rồi thử làm lại.
- Viết ra 3 từ khóa báo hiệu nên dùng hướng giải của chủ đề này.
- Sau khi làm xong, tự so đáp án bằng checklist và mốc tăng điểm đã học.