Bài tập Thế năng của điện tích trong điện trường lớp 11 (có lời giải)
23 câu hỏi
\({W_t} = mgh\).
\({W_t} = qEh\).
\({W_t} = mEh\).
\({W_t} = qgh\).
Đáp án đúng là B
Thế năng \({W_t} = qEh\)
điện tích q.
vị trí điểm \({\rm{M}}\).
điện trường.
khối lượng của điện tích q.
Đáp án đúng là D
Thế năng điện của một điện tích \(q\) đặt tại điểm \(M\) trong một điện trường bất kì không phụ thuộc vào khối lượng của điện tích q.
\({W_0} = 6,4 \cdot {10^{ - 17}}{\rm{\;J}}\).
\({W_d} = 3,2 \cdot {10^{ - 17}}{\rm{\;J}}\).
\({W_d} = 1,6 \cdot {10^{ - 17}}{\rm{\;J}}\).
\({W_d} = 0{\rm{\;J}}\).
Đáp án đúng là C
Động năng hạt bụi khi va chạm với bản âm bằng công của lực điện tác dụng lên điện tích khi nó di chuyển từ vị trí ban đầu đến bản âm
\({W_d} = A = qEd' = qE\frac{d}{2} = q\frac{U}{2} = 3,{2.10^{ - 19}}.\frac{{100}}{2} = 1,6 \cdot {10^{ - 17}}{\rm{\;J}}\)
Thế năng của điện tích tại A là \(1,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Nếu điện thế tại A tăng lên gấp đôi thì thế năng của điện tích cũng tăng gấp đôi.
Nếu thay điện tích \(q\) bằng điện tích \( - q\) tại A thì thế năng vẫn bằng \(1,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Thế năng của điện tích tại A phụ thuộc vào cả điện tích và điện thế tại A.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.
Giải thích:
a) Thế năng của điện tích trong điện trường được xác định bởi \(W = qV\).
Do đó \({W_A} = 2 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 500 = 1,0 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
b) Với \(q\) không đổi, \(W = qV\) nên \(W\) tỉ lệ thuận với \(V\). Đúng.
c) Nếu \(q' = - 2 \cdot {10^{ - 6}}C\) thì \({W'_A} = - 1,0 \cdot {10^{ - 3}}J\). Sai.
d) Từ \(W = qV\), thế năng phụ thuộc vào độ lớn, dấu của điện tích và điện thế tại vị trí đặt điện tích. Đúng.
Thế năng của điện tích tại B là \( - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Thế năng âm không có nghĩa là điện tích không có năng lượng.
Nếu đưa điện tích đến điểm C có điện thế \({V_C} = 200V\), thế năng của điện tích tăng.
Độ giảm thế năng khi điện tích đi từ B đến C là \(1,8 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) sai.
Giải thích:
a) \({W_B} = q{V_B} = - 3 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 800 = - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
b) Dấu âm của thế năng phụ thuộc vào cách chọn mốc thế năng và dấu của điện tích; không có nghĩa là điện tích “không có năng lượng”. Đúng.
c) \({W_C} = - 3 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 200 = - 6,0 \cdot {10^{ - 4}}J\). So với \({W_B} = - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\), thế năng tăng.
Vì vậy phát biểu “thế năng tăng” là đúng.
d) \(\Delta W = {W_C} - {W_B} = - 6,0 \cdot {10^{ - 4}} - ( - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}) = 1,8 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Thế năng tăng \(1,8 \cdot {10^{ - 3}}J\), không phải giảm. Sai.
Thế năng của điện tích tại A lớn hơn thế năng tại B.
Độ giảm thế năng của điện tích là \(2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Điện tích có xu hướng tự chuyển động từ A đến B nếu chỉ xét tác dụng của lực điện.
Công của lực điện khi điện tích đi từ A đến B bằng \( - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.
Giải thích:
a) \({W_A} = q{V_A} = 3,6 \cdot {10^{ - 3}}J\) và \({W_B} = q{V_B} = 1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\), nên \({W_A} > {W_B}\). Đúng.
b) \(\Delta {W_{{\rm{gi?m}}}} = {W_A} - {W_B} = 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
c) Điện tích dương có xu hướng chuyển động theo chiều điện trường, tức từ điện thế cao xuống điện thế thấp. Đúng.
d) Công của lực điện bằng độ giảm thế năng: \(A = {W_A} - {W_B} = 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\). Vì vậy phát biểu mang dấu âm là sai.
Thế năng của electron tại A là \( - 6,4 \cdot {10^{ - 17}}J\).
Thế năng của electron tại B là \( - 1,6 \cdot {10^{ - 16}}J\).
Khi electron chuyển từ A đến B, thế năng của electron giảm.
Electron chuyển từ A đến B thì lực điện thực hiện công dương.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) đúng.
Giải thích:
a) \({W_A} = q{V_A} = - 1,6 \cdot {10^{ - 19}} \cdot 400 = - 6,4 \cdot {10^{ - 17}}J\). Đúng.
b) \({W_B} = - 1,6 \cdot {10^{ - 19}} \cdot 1000 = - 1,6 \cdot {10^{ - 16}}J\). Đúng.
c) \({W_B} < {W_A}\), nên thế năng giảm. Đúng.
d) Công của lực điện bằng độ giảm thế năng: \(A = {W_A} - {W_B} = 9,6 \cdot {10^{ - 17}}J > 0\). Đúng.
Thế năng của điện tích tại A và B bằng nhau.
Độ biến thiên thế năng bằng 0.
Công của lực điện trên đoạn AB bằng 0.
Điện tích chắc chắn không chịu lực điện tại A và B.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.
Giải thích:
a) \({W_A} = q{V_A} = q{V_B} = {W_B}\). Đúng.
b) \(\Delta W = {W_B} - {W_A} = 0\). Đúng.
c) \(A = - \Delta W = 0\). Đúng.
d) Hai điểm cùng điện thế không đồng nghĩa cường độ điện trường tại đó bằng 0. Sai.
Thế năng tại A bằng \( - 6,0 \cdot {10^{ - 4}}J\).
Thế năng tại B bằng \( - 1,8 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Thế năng của điện tích giảm \(1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Nếu chỉ có lực điện tác dụng thì động năng của điện tích tăng \(1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) đúng.
Giải thích:
a) \({W_A} = q{V_A} = - 2 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 300 = - 6,0 \cdot {10^{ - 4}}J\). Đúng.
b) \({W_B} = - 2 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 900 = - 1,8 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
c) \(\Delta W = {W_B} - {W_A} = - 1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\), nên thế năng giảm \(1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
d) Khi chỉ có lực điện thực hiện công, động năng tăng đúng bằng độ giảm thế năng. Đúng.
Học thông minh hơn mỗi ngày
Xem toàn bộ 23 câu hỏi và nhiều hơn nữa với tài khoản miễn phí
Thế năng của điện tích tại M là \( - 3,0 \cdot {10^{ - 4}}J\).
Nếu điện thế tại M tăng thêm $200V$, thế năng tăng \(1,0 \cdot {10^{ - 4}}J\).
Nếu điện tích đổi dấu nhưng giữ nguyên độ lớn thì thế năng không đổi.
Thế năng có thể nhận giá trị âm.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.
Giải thích:
a) \(W = qV = 5 \cdot {10^{ - 7}} \cdot ( - 600) = - 3,0 \cdot {10^{ - 4}}J\). Đúng.
b) Độ biến thiên thế năng là \(\Delta W = q\Delta V = 5 \cdot {10^{ - 7}} \cdot 200 = 1,0 \cdot {10^{ - 4}}J\). Đúng.
c) Đổi dấu điện tích làm thế năng đổi dấu. Sai.
d) Thế năng phụ thuộc vào mốc chọn và có thể âm. Đúng.
Thế năng giảm đều \(1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\) trên mỗi đoạn AB và BC.
Tổng độ giảm thế năng từ A đến C là \(2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Công của lực điện từ A đến C là \(2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Công của lực điện từ A đến C phụ thuộc vào việc điện tích có đi qua B hay không.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.
Giải thích:
a) \({W_A} = 2,0 \cdot {10^{ - 3}}J\), \({W_B} = 8,0 \cdot {10^{ - 4}}J\), \({W_C} = - 4,0 \cdot {10^{ - 4}}J\). Mỗi đoạn thế năng giảm \(1,2 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
b) \({W_A} - {W_C} = 2,0 \cdot {10^{ - 3}} - ( - 4,0 \cdot {10^{ - 4}}) = 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
c) Công của lực điện bằng độ giảm thế năng, nên bằng \(2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\). Đúng.
d) Công chỉ phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối. Sai.
Thế năng của electron tăng khi đi từ A đến B
Công của lực điện có giá trị âm.
Nếu chỉ có lực điện thực hiện công thì động năng electron giảm.
Electron có xu hướng chuyển động về phía điện thế cao hơn.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) đúng.
Giải thích:
Với electron, \(q < 0\) nên \(W = qV\) giảm khi V tăng.
a) Từ A đến B, điện thế giảm nhưng \(q < 0\), vì vậy thế năng tăng. Đúng.
b) Thế năng tăng nên công của lực điện âm. Đúng.
c) Công âm làm động năng giảm. Đúng.
d) Lực điện tác dụng lên electron ngược chiều điện trường, nên electron có xu hướng chuyển động về phía điện thế cao hơn. Đúng.
Thế năng của điện tích tại A bằng \(9 \cdot {10^{ - 4}}J\).
Điện thế tại A bằng 300V.
Nếu đưa điện tích từ vô cực về A thì ngoại lực phải thực hiện công \(9 \cdot {10^{ - 4}}J\) trong trường hợp chuyển động chậm.
Khi điện tích dương được đưa ra xa khỏi vùng điện thế dương, thế năng luôn tăng.
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) sai.
Giải thích:
a) Công của lực điện khi đưa điện tích từ A ra vô cực bằng độ giảm thế năng. Vì thế năng ở vô cực bằng 0 nên \({W_A} = 9 \cdot {10^{ - 4}}J\). Đúng.
b) \({V_A} = \frac{{{W_A}}}{q} = \frac{{9 \cdot {{10}^{ - 4}}}}{{3 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 300V\). Đúng.
c) Khi đưa chậm từ vô cực về A, ngoại lực phải thực hiện công bằng độ tăng thế năng, nhưng công của ngoại lực là \( + 9 \cdot {10^{ - 4}}J\) nếu bỏ qua thay đổi động năng. Phát biểu đúng về độ lớn nhưng nếu hiểu “phải thực hiện công” thì công ngoại lực dương. Do đó c) đúng.
d) Thế năng phụ thuộc cả điện tích và điện thế, không thể kết luận “luôn tăng” chỉ từ việc đi xa. Sai.
Đáp án: 3,0.10^3.
Giải: \({W_A} = q{V_A} = 4 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 750 = 3,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: -9,6.10^-17.
Giải: Electron có \(q = - 1,6 \cdot {10^{ - 19}}C\).
\({W_M} = q{V_M} = - 1,6 \cdot {10^{ - 19}} \cdot 600 = - 9,6 \cdot {10^{ - 17}}J\).
Đáp án: 3,0.10^3
Giải: \({W_A} = q{V_A} = 4,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
\({W_B} = q{V_B} = 1,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Độ giảm thế năng: \({W_A} - {W_B} = 3,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: -2,4.10^-3.
Giải: \(\Delta W = q({V_B} - {V_A}) = - 4 \cdot {10^{ - 6}}(900 - 300) = - 2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Vậy thế năng giảm \(2,4 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: 500
Giải: Từ \(W = qV\), suy ra \(V = \frac{W}{q} = \frac{{1,5 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{3 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 500V\).
Đáp án: 200
Giải: Độ lớn độ biến thiên thế năng thỏa mãn \(|\Delta W| = |q||{U_{AB}}|\).
Suy ra \(|{U_{AB}}| = \frac{{3,2 \cdot {{10}^{ - 17}}}}{{1,6 \cdot {{10}^{ - 19}}}} = 200V\).
Đáp án: 200
Giải: \({W_A} = q{V_A} = 2 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 1000 = 2,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Vì thế năng giảm \(1,6 \cdot {10^{ - 3}}J\) nên \({W_B} = 2,0 \cdot {10^{ - 3}} - 1,6 \cdot {10^{ - 3}} = 4,0 \cdot {10^{ - 4}}J\).
Do đó \({V_B} = \frac{{{W_B}}}{q} = \frac{{4,0 \cdot {{10}^{ - 4}}}}{{2 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 200V\).
Đáp án: 400
Giải: \({V_A} = \frac{{{W_A}}}{q} = \frac{{ - 8,0 \cdot {{10}^{ - 4}}}}{{ - 2 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 400V\).
Đáp án: -2,0.10^-3.
Giải: Thế năng tại A là \({W_A} = q{V_A} = 4 \cdot {10^{ - 6}} \cdot ( - 500) = - 2,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Vì đưa điện tích chậm nên độ biến thiên động năng bằng 0. Công của ngoại lực bằng độ tăng thế năng: \({A_{{\rm{ngoai luc}}}} = \Delta W = - 2,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Đáp án: 400
Giải: Ban đầu điện tích đứng yên nên \({W_{{\rm{dA}}}} = 0\).
Theo định luật bảo toàn cơ năng: \({W_A} = {W_B} + {W_{{\rm{dB}}}}\).
Thế năng tại A: \({W_A} = q{V_A} = 5 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 1200 = 6,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Động năng tại B: \({W_{{\rm{dB}}}} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot {10^{ - 5}} \cdot {20^2} = 4,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Suy ra \({W_B} = 6,0 \cdot {10^{ - 3}} - 4,0 \cdot {10^{ - 3}} = 2,0 \cdot {10^{ - 3}}J\).
Do đó \({V_B} = \frac{{{W_B}}}{q} = \frac{{2,0 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{5 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 400V\).
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.
Gợi ý cho bạn
Ý tưởng của bạn, bài học của bạn
Tự thiết kế đề thi, bài giảng hoặc flashcard theo cách riêng.
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)
