Bài 1 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

Điện trường là gì ?

Trả lời.

- Điện trường là một dạng vật chất (môi trường) đặc biệt bao xung quanh hạt mang điện tích và gắn liền với điện tích đó.

Bài 2 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

 Cường độ điện trường là gì ? Nó được xác định như thế nào ? Đơn vị cường độ điện trường là gì ?

Trả lời.

Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.

                                         E=F/q

Đơn vị đo cường độ điện trường là V/m.

Bài 3 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

Vectơ cường độ điện trường là gì ? Nêu những đặc điểm của vectơ cường độ điện trường tại một điểm ?

Trả lời.

Vectơ cường độ điện trường

Vì lực F là đại lượng vectơ, còn điện tích q là đại lượng vô hướng, nên cường độ điện trường E cũng là một đại lượng vectơ.

Cường độ điện trường được biểu diễn bằng một vectơ gọi là vectơ  cường độ điện trường. 

Ta co công thức: \(\overrightarrow E  = {{\overrightarrow F } \over q}\)

Vectơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) có:

+ Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương.

+ Chiều dài (môđun) biểu diễn độ  lớn của cường độ điện trường theo một tỉ lệ xích nào đó.

Những đặc điểm của vectơ cường độ điện trường tại một điểm :

Điểm đặt: Tại M.

- Phương: đường nối M và Q

- Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q > 0

Hướng vào Q nếu Q <0

- Độ lớn: \(E = {F \over q} = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)   với  k = 9.10⁹        

Bài 4 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

Viết công thức tính và nêu những đặc điểm  của cường độ điện trường của một điện tích điểm.

Giải.

 ta xác định được vectơ cường độ điện trường  gây bởi điện tích điểm  tại điểm.

Nếu  là điện tích dương, thì vectơ cường độ điện trường  do nó gây ra sẽ cùng hướng với bán kính   nghĩa là  hướng ra xa điện tích .

Nếu  là điện tích âm, thì vectơ cường độ điện trường do nó gây ra sẽ ngược hướng với bán kính   nghĩa là   hướng vào điện tích .

• Trong cả 2 trường hợp trên, cường độ điện trường tại M,} đều có dạng:

Bài 5 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

Cường độ điện trường của một hệ điện tích điểm được xác định thế nào?

Giải.

 Ta xác định được vectơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) gây bởi điện tích điểm q tại điểm M:

\(\overrightarrow E  = {{\overrightarrow F } \over {{q_0}}} = {1 \over {4\pi {\sigma _0}}}.{q \over {\sigma {r^2}}}.{{\overrightarrow r } \over r}\) (**)

Từ (**) ta nhận thấy:

Nếu q là điện tích dương thì vectơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) do nó gây ra sẽ cùng hướng với bán kính \(\overrightarrow r \) (hình a) nghĩa là \(\overrightarrow E \) hướng ra xa điện tích q.

Nếu q là điện tích âm, thì vectơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) do nó gây ra sẽ ngược hướng với bán kính \(\overrightarrow r \) ( nghĩa là \(\overrightarrow E \) hướng vào điện tích q.

Trong cả 2 trường hợp trên, cường độ điện trường tại M đều có dạng:

\(E = {1 \over {4\pi {\sigma _0}}}.{{\left| q \right|} \over {\sigma {r^2}}}\)

Bài 6 - Trang 20 - SGK Vật lí 11

Phát biểu nguyên lí chồng chất điện trường.

Trả lời.

Nguyên lí chồng chất điện trường

Giả sử có hai điện tích điểm Q­1­ và Q_2­ gây ra tại điểm M hai vec tơ cường độ điện trường \(\overrightarrow {{E_1}} \) và \(\overrightarrow {{E_2}} \).

Nguyên lí chồng chất điện trường: Các điện trường E1 và E2 đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một cách độc lập với nhau. Cường độ điện trường tại một điểm bằng tổng hợp của \(\overrightarrow {{E_1}} \) và \(\overrightarrow {{E_2}} \)

                         $$\overrightarrow E  = \overrightarrow {{E_1}}  + \overrightarrow {{E_2}} $$                             

Các vectơ cường độ điện trường tại một điểm được tổng hợp theo quy tắc hình bình hành.

Giaibaitap.me