Công của lực điện, cầm năng của một điện tích trong năng lượng điện trường cách làm và bài bác tập - đồ vật lý 11 bài 4

Tương tác tĩnh điện có tương đối nhiều điểm tương đồng với cửa hàng hấp dẫn, ta vẫn thấy công của lực điện cũng có những điểm tựa như như công của trọng lực.

Bạn đang xem: Công của lực điện đơn vị là gì


Vậy công của lực điện tác dụng lên một năng lượng điện tích đặt trong điền trường rất nhiều có điểm lưu ý gì? bí quyết tính công của lực năng lượng điện viết cụ nào? cầm năng của một năng lượng điện trong điện trường nhờ vào vào điện tích ra sao? bọn họ cùng tò mò qua bài viết dưới đây.

I. Công của lực điện

1. Đặc điểm của lực điện công dụng lên một điện tích để trong điện ngôi trường đều

- Đặt điện tích q dương (q>0) trên một điểm M trong điện ngôi trường đều như hình vẽ, nó đang chịu chức năng của một lực điện

*
.

- Lực 

*
 là lực ko đổi, có phương tuy vậy song với các đường sức điện, chiều phía từ phiên bản dương sang bản âm, độ lớn bởi qE.

2. Công của lực điện vào điện trường

- Công của lực điện vào sự di chuyển của điện tích ko phụ thuộc vào làm nên của lối đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu và điểm cuối của lối đi trong điện trường.

*

II. Thế năng của một điện tích trong điện trường

1. Khái niệm cầm năng

- Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc thù cho năng lực 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 cùng độ bớt thế năng của điện tích trong điện trường

- lúc một điện tích q di chuyển từ bỏ điểm M đến điểm N vào một điện trường thì công nhưng mà lực điện tác dụng lên điện tích đó hiện ra sẽ bằng độ bớt thế năng của điện tích q trong điện trường.

 AMN = WM-WN

III. Bài bác tập vận dụng Công của lực điện

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

° lời giải bài 1 trang 25 SGK vật dụng Lý 11: 

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

- vào đó:

 q: năng lượng điện tích di chuyển . Hoàn toàn có thể dương xuất xắc âm (C);

 E: độ mạnh điện trường phần nhiều (V/m);

 d: khoảng cách giữa hình chiếu của điểm đầu M với điểm cuối N của lối đi trên một con đường sức điện;

◊ d>0 nếu như hình chiếu cùng chiều con đường sức điện

◊ d* Bài 2 trang 25 SGK thiết bị Lý 11: Nêu điểm sáng của công của lực điện tính năng lên năng lượng điện thử q khi mang đến q dịch rời trong điện trường.

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

- Công của lực điện tính năng nên năng lượng điện thử q khi cho q di chuyển trong một điện trường không nhờ vào vào ngoại hình đường đi, chỉ nhờ vào vào địa chỉ điểm đầu cùng điểm cuối của quỹ đạo.

* bài 3 trang 25 SGK thiết bị Lý 11: Thế năng của một điện tích q trong một điện trường dựa vào vào q như vậy nào?

° lời giải bài 3 trang 25 SGK thứ Lý 11: 

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

- gắng năng tỉ lệ thành phần thuận cùng với q, độ to và vết của cố năng nhờ vào vào phương pháp chọn gốc cầm năng

* Bài 4 trang 25 SGK trang bị Lý 11: Cho một năng lượng điện thử q dịch rời trong một năng lượng điện trường số đông dọc theo nhì đoạn trực tiếp MN cùng NP với lực năng lượng điện sinh công dương. Biết rằng lực điện sinh công dương và MN dài hơn nữa NP. Hỏi công 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 hợp A,B,C đều có thể xảy ra.

° lời giải bài 4 trang 25 SGK thứ Lý 11: 

◊ lựa chọn đáp án: D.Cả 3 trường thích hợp A,B,C đều rất có thể xảy ra.

- Công của lực điện vào 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, đề nghị ta có:

 AMN = q. E. MN. CosαMN

 ANP = q. E. NP. CosαNP

- Theo bài bác ra MN dài ra hơn nữa NP tức là s1 > s2, tuy thế nếu với góc α khác nhau thì rất có thể xảy ra AMN > ANP hoặc AMN NP hoặc AMN = ANP.

* Bài 5 trang 25 SGK đồ Lý 11: Chọn đáp số đúng.

Một êlectron dịch chuyển được đoạn đường 1cm, dọc từ một mặt đường sức điện, dưới tính năng của lực điện, trong một năng lượng điện trường đều sở hữu 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 mã bài 5 trang 25 SGK vật Lý 11: 

◊ chọn đáp án: D.+1,6.10-16J

- Dưới tác dụng của lực năng lượng 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 vật dụng Lý 11: Cho một năng lượng điện tích di chuyển trong một điện trường dọc theo một đường cong kín, khởi đầu từ điểm M rồi quay lại điểm M. Công của lực điện bằng bao nhiêu?

° giải mã bài 6 trang 25 SGK vật Lý 11: 

- bây giờ hình chiếu của điểm đầu với điểm cuối đường đi trùng nhau trên điểm (d = 0) buộc phải công của lực điện bởi không.

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

* bài 7 trang 25 SGK đồ vật Lý 11: Một êlectron được thả không tốc độ đầu sinh sống sát phiên bản âm, trong điện trường phần nhiều giữa hai phiên bản kim các loại phẳng, tích năng lượng điện trái dâu. Cường độ điện trường giữa hai bạn dạng là 1000 V/m. Khoảng cách giữa hai bạn dạng là 1cm. Tính động năng của êlectron khi nó cho đập vào bạn dạng dương.

Xem thêm: Descent Là Gì ? (Từ Điển Anh Nghĩa Của Từ Descent, Từ Descent Là Gì

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

- Lực điện trường F tác dụng lên electron (điện tích âm) có chiều ngược với chiều năng lượng điện trường vì vậy electron dịch rời ngược chiều năng lượng điện trường → (vector E, vector s) = 180o

- Áp dụng định lý hễ năng cho sự di chuyển của êlectron:

 Wđ(+) – Wđ(-) = A = q.E.s.cos180o

- Động năng lúc đầu tại bạn dạng (-) của electron: Wđ(-) = 0 bởi vì electron được thả không gia tốc đầu.