Công thức tính công của lực điện hay nhất | Cách tính công của lực điện
Với loạt bài Công thức tính công của lực điện Vật Lí lớp 11 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, biết Cách tính công của lực điện từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 11.
Bài viết Công thức tính công của lực điện gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và 3 Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính công của lực điện Vật Lí 11.
1. Định nghĩa
Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M
đến N là AMN = qEd, không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi.
2. Công thức
Công của lực điện trường:
AMN = Fd = qE.s cos α = qEd
Trong đó:
E là cường độ điện trường, có đơn vị là V/m.
q là điện tích ở trong điện trường E, đơn vị là C.
d là độ dài hình chiếu của MN trên phương vectơ , với chiều dương là chiều
Chú ý: d > 0 khi hình chiếu cùng chiều đường sức
d < 0 khi hình chiếu ngược chiều đường sức
d = 0 khi hình chiếu vuông góc chiều đường sức
3. Mở rộng
+ công lực điện đưa điện tích trong sự dịch chuyển điện tích q từ M đến N
AMN = qEd = qE.s cos α = qUMN = q( VM – VN) = WM – WN
+ công lực điện dịch chuyển điện tích q tại điểm M ra vô cùng
Xem thêm : Công thức tính gia tốc: trung bình, tức thời, tiếp tuyến [VD có lời giải]
AM∞ = WM = VMq
Trong đó:
+ E là cường độ điện trường, có đơn vị là V/m.
+ q là điện tích ở trong điện trường E, đơn vị là C.
+ d là độ dài hình chiếu của MN trên phương đường sức (phương vectơ , với chiều dương là chiều vectơ
+ UMN là hiệu điện thế giữa hai điểm M, N;
+ VM , VN là điện thế tại M và N.
+ WM là thế năng điện tích q tại điểm M trong điện trường
4. Bài tập minh họa
Bài tập 1: Một electron di chuyển được đoạn đường 1 cm từ M đến N, dọc theo một đường sức điện dưới tác dụng của lực điện trong một điện trường đều có cường độ điện trường 1000 V/m. Biết electron có điện tích qe = -1,6.10-19C Công của lực điện có giá trị là?
Hướng dẫn giải:
+ Vì electron mang điện tích âm nên
Do đó dưới tác dụng của lực điện trường thì electron sẽ chuyển động ngược chiều với
⇒ α = 180o ⇒ d = MN.cos 180o = -1(cm) = -0,01(m)
+ Công của lực điện trường khi làm electron di chuyển 1 cm:
A = qEd = (-1,6.10-19).1000.(-0,01) = 1,6.10-18J
Bài tập 2: Điện tích Q = 5.10-9C đặt tại O trong không khí.a/ Cần thực hiện công bằng bao nhiêu để đưa q = 4.10-8C từ M (cách Q đoạn r1 = 40cm) đến N (cách Q đoạn r2 = 25cm)b/ Cần thực hiện công A’ bằng bao nhiêu để đưa q từ M chuyển động ra xa vô cùng
Hướng dẫn giải:
a) Áp dụng công thức
Xem thêm : Top 6 Bài soạn “Miêu tả nội tâm trong văn bản tự sự” lớp 9 hay nhất
Thay số, ta được:
b)
Bài tập 3: A, B, C là ba điểm tạo thành tam giác vuông tại A đặt trong điện trường đều có véctơ song song với AB. Cho α = 60°; BC = 10 cm và UBC = 400 V.
a) Tính UAC, UBA và E.
b) Tính công thực hiện để dịch chuyển điện tích q = 10-9 C từ A → B, từ B → C và từ A → C.
c) Đặt thêm ở C một điện tích điểm q = 9.10-10 C. Tìm cường độ điện trường tổng hợp tại A.
Hướng dẫn giải:
a) UAC = E.AC.cos90° = 0.
UBA = UBC + UCA = UBC = 400 V.
b) AAB = qUAB = -qUBA = -4.10-7 J.
ABC = qUBC = 4.10-7 J.
AAC = qUAC = 0.
c) Điện tích q đặt tại C sẽ gây ra tại A véc tơ cường độ điện trường có phương chiều như hình vẽ và có độ lớn:
có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn
Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác:
-
Công thức tính thế năng của điện tích
-
Công thức tính điện thế
-
Công thức tính hiệu điện thế
-
Công thức tính tụ điện
-
Công thức tính tụ điện mắc nối tiếp
Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com
- Hơn 75.000 câu trắc nghiệm Toán có đáp án
- Hơn 50.000 câu trắc nghiệm Hóa có đáp án chi tiết
- Gần 40.000 câu trắc nghiệm Vật lý có đáp án
- Hơn 50.000 câu trắc nghiệm Tiếng Anh có đáp án
- Kho trắc nghiệm các môn khác
Nguồn: https://timgicodo.com
Danh mục: Giáo Dục
