Thông qua bài học các em sẽ nắm được các khái niệm mới về Điện thế và hiệu điện thế . Bài viết trình bày cụ thể về lý thuyết, phương pháp giải các dạng bài tập và hệ thống bài tập minh họa có hướng dẫn chi tiết sẽ giúp các em nắm vững và hiểu sâu hơn về nội dung bài.
Mời các em cùng tìm hiểu Bài 5: Điện thế và hiệu điện thế. Chúc các em học tốt!
Điện thế tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích.
Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q khi q di chuyển từ M ra xa vô cực và độ lớn của q
Công thức: \({V_M} = \frac{{{A_{M\infty }}}}{q}\)
Đơn vị điện thế là vôn (V).
\(1V = \frac{{1J}}{{1C}}\)
Điện thế là đại lượng đại số. Thường chọn điện thế ở mặt đất hoặc một điểm ở vô cực làm mốc (bằng 0).
Với q > 0, nếu \({A_{M\infty }} > 0\) thì \({V_M} > {\rm{ }}0\) ; nếu \({A_{M\infty }} < 0\) thì \({V_M} < {\rm{ }}0\).
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độ lớn của q.
\({U_{MN}} = {\rm{ }}{V_M}-{V_N} = \frac{{{A_{MN}}}}{q}\)
Đơn vị hiệu điện thế là V (Vôn)
Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế.
Xét 2 điểm M, N trên một đường sức điện của một điện trường đều
Hiệu điện thế:
\({U_{MN}} = \frac{{{A_{MN}}}}{q} = Ed\)
Cường độ điện trường:
\(E = \frac{{{U_{MN}}}}{d} = \frac{U}{d}\)
Công thức này đúng cho trường hợp điện trường không đều, nếu trong khoảng d rất nhỏ dọc theo đường sức điện, cường độ điện trường thay đổi không đáng kể.
Điện thế, hiệu điện thế là một đại lượng vô hướng có giá trị dương hoặc âm;
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường có giá trị xác định còn điện thế tại một điểm trong điện trường có giá trị phụ thuộc vào vị trí ta chọn làm gốc điện thế.
Trong điện trường, véctơ cường độ điện trường có hướng từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp;
Khi một điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -6 J. Hỏi hiệu điện thế \(U_{{MN}}\) có giá trị nào sau đây ?
Áp dụng công thức tính hiệu điện thế của một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường.
Ta có: \({U_{MN}} = \frac{{{A_{MN}}}}{q} = - \frac{6}{{ - 2}} = 3V\)
Cho ABC là một tam giác vuông góc tại A được đặt trong điện trường đều \(\vec E\) .Biết \(\alpha = \widehat {ABC} = {60^0},BC = 6cm,\,{U_{BC}} = 120V\)
a). Tìm \({U_{AC,}}\,\,{U_{BA}}\) và độ lớn \(\vec E\) .
b). Đặt thêm ở C một điện tích \(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{9.10^{ - 10}}C\) .Tính cường độ điện trường tổng hợp tại A.
a. là \(\frac{1}{2}\) tam giác đều, vậy nếu BC = 6cm.
Suy ra: BA = 3cm và \(AC = \frac{{6\sqrt 3 }}{2} = 3\sqrt 3 \)
\({U_{BA}} = {\rm{ }}{U_{BC}} = {\rm{ }}120V,{\rm{ }}{U_{AC}} = {\rm{ }}0\)
\(E = \frac{U}{d} = \frac{{{U_{BA}}}}{{BA}} = 4000V/m\) .
b. \(\overrightarrow {{E_A}} = \overrightarrow {{E_C}} + \vec E \Rightarrow {E_A} = \sqrt {{E_C}^2 + {E^2}} = 5000V/m\)
Qua bài giảng Điện thế và hiệu điện thế này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Trình bày được ý nghĩa, định nghĩa, đơn vị, đặc điểm của điện thế và hiệu điện thế.
Nêu được mối liên hệ giữa hiệu điện thể và cường độ điện trường, giải bài tập tính điện thế và hiệu điện thế.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 11 Bài 5 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Biết hiệu điện thế \(U_{{MN}} = 3 V\). Hỏi đẳng thức nào sau đây chắc chắn đúng ?
Khi một điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -6 J. Hỏi hiệu điện thế \(U_{{MN}}\) có giá trị nào sau đây ?
Thả một êlectron không vận tốc ban đầu trong một điện trường bất kì, êlectron sẽ :
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 11 Bài 5để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 28 SGK Vật lý 11
Bài tập 2 trang 28 SGK Vật lý 11
Bài tập 3 trang 28 SGK Vật lý 11
Bài tập 4 trang 28 SGK Vật lý 11
Bài tập 5 trang 28 SGK Vật lý 11
Bài tập 6 trang 29 SGK Vật lý 11
Bài tập 7 trang 29 SGK Vật lý 11
Bài tập 8 trang 29 SGK Vật lý 11
Bài tập 9 trang 29 SGK Vật lý 11
Bài tập 1 trang 39 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 2 trang 40 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 3 trang 40 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 4 trang 40 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 5.1 trang 11 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.2 trang 11 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.3 trang 12 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.4 trang 12 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.5 trang 12 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.6 trang 12 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.7 trang 12 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.8 trang 13 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.9 trang 13 SBT Vật lý 11
Bài tập 5.10 trang 13 SBT Vật lý 11
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 11 DapAnHay
Biết hiệu điện thế \(U_{{MN}} = 3 V\). Hỏi đẳng thức nào sau đây chắc chắn đúng ?
Khi một điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -6 J. Hỏi hiệu điện thế \(U_{{MN}}\) có giá trị nào sau đây ?
Thả một êlectron không vận tốc ban đầu trong một điện trường bất kì, êlectron sẽ :
Có hai bản kim loại phẳng song song với nhau và cách nhau 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản dương và bản âm là 120 V. Hỏi điện thế tại điểm M nằm trong khoảng giữa hai bản, cách bản âm 0,6 cm sẽ là bao nhiêu ? Mốc điện thế ở bản âm.
Tính công mà lực điện tác dụng lên một êlectron sinh ra khi nó chuyển động từ điểm M đến điểm N. Biết hiệu điện thế \(U_{MN} = 50 V\).
Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 4 cm có hiệu điện thế 10 V, giữa hai điểm cách nhau 6 cm có hiệu điện thế là
Hai điểm trên một đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m. Độ lớn cường độ điện trường là 1000 V/m2. Hiệu điện thế giữa hai điểm đó là
Trong một điện trường đều, điểm A cách điểm B 1m, cách điểm C 2 m. Nếu UAB = 10 V thì UAC bằng
Một điện tích q = 10-6 C di chuyển từ điểm A đến điểm B trong một điện trường, thì được năng lượng 2.10-4 J. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là
Ba điểm A, B, C tạo thành một tâm giác vuông tại C với AC = 3 cm, BC = 4 cm nằm trong một điện trường đều. Vec tơ cường độ điện trường E song song với AB, hướng từ A đến B và có độ lớn E = 5000 V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm A, C là:
Điện thế tại một điểm trong điện trường là gì? Nó được xác định như thế nào?
Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là gì?
Viết hệ thức liên hệ hiệu điện thế giữa hai điểm với công do lực điện sinh ra khi có một điện tích điểm q di chuyển giữa hai điểm đó ?
Viết hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường, nêu rõ điều kiện áp dụng hệ thức đó.
Biết hiệu điện thế \(U_{{MN}} = 3 V\). Hỏi đẳng thức nào sau đây chắc chắn đúng ?
A. \(V_M = 3 V\).
B. \(V_N = 3 V\).
C. \(V_M - V_N = 3 V\).
D. \(V_N - V_M = 3 V\).
Khi một điện tích q = -2C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -6 J. Hỏi hiệu điện thế \(U_{{MN}}\) có giá trị nào sau đây ?
A. +12 V. B. -12 V.
C. +3 V. D. -3 V.
Chọn câu đúng.
Thả một êlectron không vận tốc ban đầu trong một điện trường bất kì, êlectron sẽ :
A. Chuyển động dọc theo một đường sức điện.
B. Chuyển động từ một điểmcó điện thế cao xuống điểm có điện thế thấp.
C. Chuyển động từ điểm có điện thế thấp lên điểm có điện thế cao.
D. Đứng yên.
Có hai bản kim loại phẳng song song với nhau và cách nhau 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản dương và bản âm là 120 V. Hỏi điện thế tại điểm M nằm trong khoảng giữa hai bản, cách bản âm 0,6 cm sẽ là bao nhiêu ? Mốc điện thế ở bản âm.
Tính công mà lực điện tác dụng lên một êlectron sinh ra khi nó chuyển động từ điểm M đến điểm N. Biết hiệu điện thế \(U_{MN} = 50 V\).
Sau khi ngắt tụ điện phẳng khỏi nguồn điện, ta tịnh tiến hai bản để khoảng cách giữa chúng giảm đi hai lần, khi đó, năng lượng điện trường trong tụ điện:
A. Tăng lên hai lần
B. Tăng lên bốn lần
C. Giảm đi hai lần
D. Giảm đi bốn lần
Một tụ điện có điện dung C = 6μF được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 100V. Sau khi ngắt tụ điện khỏi nguồn, điện tích của tụ điện phóng qua chất điện môi trong tụ điện đến khi tụ điện mất hoàn toàn điện tích. Tính nhiệt lượng tỏa ra ở điện môi trong thời gian phóng điện đó.
Một tụ điện có điện dung C = 5μF được tích điện, điện tích của tụ điện \(Q = {10^{ - 3}}C\) . Nối tụ điện đó vào bộ acquy có suất điện động ℰ = 80V; bản tích điện dương nối với cực dương, bản tích điện âm nối với cực âm của bộ acquy. Hỏi khi đó năng lượng của bộ acquy tăng lên hay giảm đi? Tăng hay giảm bao nhiêu lần.
Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 200V. Hai bản tụ điện cách nhau d = 4 mm. Hãy tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện.
Biểu thức nào dưới đây biểu diễn một đại lượng có đơn vị là vôn ?
A. qEd
B. qE
C. E.d
D. Không có biểu thức nào
Thế năng của một êlectron tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm là -32.10-19 J. Điện tích của êlectron là -e = -1,6.10-19C. Điện thế tại điểm M bằng bao nhiêu ?
A. + 32V B. – 32V
C. + 20V D. – 20V
Một êlectron (-e = -1,6.10-19 C) bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế UMN = 100 V. Công mà lực điện sinh ra sẽ là :
A. + 1,6.10-19J
B. - 1,6.10-19J
C. + 1,6.10-17J
D. - 1,6.10-17 J
Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động
A. dọc theo một đường sức điện.
B. dọc theo một đường nối hai điện tích điểm.
C. từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
D. từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao.
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là UMN = 40 V. Chọn câu chắc chắn đúng.
A. Điện thế ở M là 40 V.
B. Điện thế ở N bằng 0.
C. Điện thế ở M có giá trị dương, ờ N có giá trị âm.
D. Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N là 40 V.
Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng. Các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều hướng từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120 V. Khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Xác định điện tích của hạt bụi.
Lấy g = 10 m/s2.
Một quả cầu nhỏ bằng kim loại được treo bằng một sợi dây chỉ mảnh giữa hai bản kim loại phẳng song song, thẳng đứng. Đột nhiên tích điện cho hai bản kim loại để tạo ra điện trường đều giữa hai bản. Hãy dự đoán hiện tượng xảy ra và giải thích. Cho rằng, lúc đầu quả cầu nằm gần bản dương.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
a) Từ đồ thị, hãy xác định giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt giữa hai đầu dây dẫn là 3V.
b) Dây dẫn nào có điện trở lớn nhất ? Nhỏ nhất ? Giải thích bằng ba cách khác nhau.
Câu trả lời của bạn
a) Từ đồ thị, khi U = 3V thì:
I1 = 5mA và \(R_1 =\dfrac{U}{I_1}= 600Ω\)
I2 = 2mA và \(R_2 =\dfrac{U}{I_2}= 1500Ω\)
I3 = 1mA và \(R_3= \dfrac{U}{I_3} = 3000Ω\)
b) Ba cách xác định điện trở lớn nhất, nhỏ nhất là:
Cách 1:
Từ kết quả đã tính ở trên ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất.
Cách 2.
Từ đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất. Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất.
Cách 3:
Nhìn vào đồ thị, khi dòng điện chạy qua điện trở có giá trị như nhau thì giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở nào lớn nhất, điện trở đó có giá trị lớn nhất.
Hoặc ta có thể viết: \(I = \frac{U}{R} = \frac{1}{R}U\) => là nghịch đảo của hệ số góc của các đường thẳng tương ứng trên đồ thị. Đồ thị của dây nào có dộ nghiêng nhiều so trục nằm ngang (trục OU) thì có hệ số góc nhỏ hơn thì có điện trở lớn hơn.
Câu trả lời của bạn
Hiện tượng đó phải giải thích từ nguyên lí phát sáng của đèn ống. Bên trong ống đèn của đèn ống có nạp một ít thuỷ ngân và khí acgon, hai đầu ống có lắp điện cực. Các electron từ âm cực phóng ra, va chạm với các phân tử khí acgon trong ống, có thể sinh ra càng nhiều electron. Những electron này kích phát hơn nữa khi thuỷ ngân phóng điện, bức xạ ra tia tử ngoại không nhìn thấy.
Khi tia tử ngoại chiếu vào chất huỳnh quang phết lên vách trong của ống đèn, liền phát ra ánh sáng nhìn thấy. Nhưng muốn cho âm cực phóng xạ ra electron, và để cho electron phóng xạ ra có năng lượng đầy đủ, cùng phân tử khí acgon va chạm làm bật ra càng nhiều electron thì cần phải đặt lên hai cực ống đèn một điện áp rất cao. Điện áp 220 vôn thông dụng không sao cung cấp đủ năng lượng cần thiết để electron va chạm. Vì vậy, bật sáng đèn ống cần có một điện áp khởi động cao hơn 220 vôn rất nhiều. Điện áp khởi động ấy do cái tắc te và cái chấn lưu phối hợp chặt chẽ sinh ra.
Sau khi đèn ống nối thông với nguồn điện, trong ống đèn chưa sinh ra hiện tượng phóng điện, mà lại là giữa hai tấm lưỡng kim trong ống nê ông của tắc te xảy ra sự phóng điện phát sáng, phát ra ánh sáng màu đỏ. Nhiệt lượng sinh ra bởi phóng điện phát sáng làm cho nhiệt độ của tấm lưỡng kim trong tắc te lên cao. Thế là độ cong của đầu co duỗi sinh ra biến đổi. Khi nó chạm vào đầu cố định, sự phóng điện phát sáng ngừng lại, và tắc te không sáng nữa.
Do sự ngừng lại của phóng điện phát sáng, đầu co duỗi dần dần nguội đi, rồi khôi phục về hình dạng ban đầu. Khi nó tách khỏi đầu cố định, mạch điện bị ngắt ra, cắt đứt dòng điện. Trong khoảnh khắc dòng điện bị cắt, trên cái chấn lưu cảm ứng ra điện áp rất cao, có thể đạt tới 1000 vôn. Nó cùng với điện áp nguồn nhập lại đặt lên hai đầu điện cực của ống đèn. Thế là đèn ống bật sáng.
Nếu quá trình kể trên xảy ra một lần mà không thể bật sáng đèn ống, ống nê ông trong tắc te sẽ sáng trở lại rồi lại tắt, rồi lại sáng trở lại... Cứ lặp đi lặp lại như thế vài lần, chúng ta nhìn thấy cái tắc te liên tục chớp nháy cho đến khi đèn ống sáng lên mới thôi. Sau khi đèn ống sáng hẳn, dòng điện tăng lên rất nhanh, cái chấn lưu liền có tác dụng hạn chế dòng điện vào trong phạm vi quy định. Đồng thời thuỷ ngân trong ống đèn bốc hơi, điện trở giữa hai đầu điện cực giảm nhỏ đi rất nhiều, vì vậy điện áp hai đầu cũng thấp xuống. Thế là cái tắc te không còn sinh ra sự phóng điện phát sáng và cũng không còn sáng lên nữa.
Nếu điện áp nguồn hơi thấp, hoặc thời tiết mùa đông giá rét, đèn ống sẽ khó bật sáng, cái tắc te càng phải chớp sáng nhiều lần hơn. Nếu điện áp quá thấp, hoặc đèn quá cũ thì không có cách gì làm cho đèn ống bật sáng được.
Câu trả lời của bạn
Bóng đèn điện trong nhà nếu bỗng nhiên vụt tắt, bao giờ chúng ta cũng kiểm tra trước tiên cầu chì có bị cháy hay không, tuyệt đại đa số các trục trặc đều từ chỗ đó mà ra. Cầu chì dễ bị cháy như vậy, tại sao không thể thay nó bằng một loại dây kim loại không dễ cháy rời nhỉ? Thực ra, khi cầu chì bị cháy chính là thể hiện tác dụng bảo vệ an toàn của nó đấy.
Cầu chì là một loại dây hợp kim có điểm nóng chảy rất thấp. Lắp cầu chì ở ngoài công tơ điện gia dụng thì có thể hạn chế cường độ của dòng điện trong mạch điện vào trong một phạm vi an toàn. Chúng ta biết rằng, dùng điện quá nhiều, hoặc trong mạch điện xảy ra chập mạch, sẽ dẫn đến dòng điện quá lớn trong mạch điện. Điều đó vô cùng nguy hiểm. Chẳng những nó có thể hủy hoại các loại đồ dùng điện, hiệu ứng nhiệt đo dòng điện sinh ra còn có thể làm cho trên dây dẫn sinh ra quá nhiều nhiệt lượng, đốt cháy lớp vỏ cách điện của dây dẫn. Một khi lớp vỏ đó mất đi tác dụng cách điện thì có thể xảy ra một loạt sự cố về điện như chập mạch, hở điện v.v. gây nên hậu quả không lường được như hoả hoạn, điện giật v.v.
Lắp cầu chì vào trong mạch điện thì có thể phòng ngừa một cách hữu hiệu các sự cố như vậy xảy ra. Khi có một dòng điện mạnh chạy qua, khi qua cầu chì nó sẽ sinh ra một lượng nhiệt lớn trên cầu chì, mà điểm nóng chảy của cầu chì lại thấp hơn của dây kim loại trong dây dẫn, một khi dòng điện vượt quá một giá trị nhất định, cầu chì sẽ bị nóng chảy, mạch điện cũng theo đó mà bị cắt đứt, dòng điện mạnh đó không thể đi vào mạch điện sử dụng, tránh cho các loại sự cố xảy ra. Nếu dùng dây đồng thay cho cầu chì, điểm nóng chảy của dây đồng rất cao, cho dù có dòng điện mạnh đi vào cũng không bị nóng chảy, không thể đạt được mục đích tự động cắt đứt dòng điện, dễ xảy ra nguy hiểm.
Cố nhiên, cường độ dòng điện cần thiết đối với những nơi khác nhau, những đồ dùng điện khác nhau cũng không như nhau. Vì vậy, phải căn cứ vào tình hình cụ thể mà chọn cầu chì có quy cách khác nhau. Đường kính cầu chì càng lớn, dòng điện mà nó cho phép đi qua cũng càng lớn. Thông thường chọn dùng dòng điện quy định của cầu chì phải lớn hơn dòng điện công tác trên mạch điện. Nếu dòng điện quy định của cầu chì được chọn mà quá nhỏ thì trên mạch điện không thể có dòng điện với cường độ cần thiết; ngược lại, nếu chọn dùng dòng điện quy định của cầu chì quá lớn thì lại không làm được tác dụng bảo hiểm.
Trên các đồ điện gia dụng thường có ghi trị số của công suất và dòng điện quy định. Đó tức là cường độ của dòng điện cần thiết cho đồ điện gia dụng hoạt động bình thường. Cho nên người ta cũng lắp cầu chì trong rất nhiều đồ dùng điện. Khi dòng điện quá lớn đi qua nó, cầu chì sẽ tự động cắt mạch, bảo vệ đồ dùng điện khỏi bị tổn hại.
Câu trả lời của bạn
Nếu chỗ không nên có điện mà lại xảy ra hiện tượng có điện tức là rò điện. Vì sao lại rò điện nhỉ? Nguyên nhân thì rất nhiều, song chủ yếu xảy ra trên mạch tải điện. Ví dụ, cây cối ven đường mọc cao lên, xuyên qua dây điện, dây điện cùng cành cây không ngừng cọ xát, làm rách lớp cách điện bọc ở ngoài, dây dẫn liền tiếp xúc với cành lá. Gặp lúc trời mưa, cành cây ẩm ướt cũng có thể dẫn điện, thế là xảy ra rò điện. Hoặc như đường điện trong nhà dùng lâu ngày, lớp cách điện bị cứng giòn nứt toác, chỗ vốn là cách điện không còn cách điện nữa, sẽ dẫn điện cục bộ. Đó cũng có thể xảy ra rò điện.
Rò điện chẳng những tiêu hao điện năng một cách vô ích, tạo thành lãng phí, mà còn gây nguy hại cho con người. Chỗ bị rò điện, do dòng điện bị rò không ngừng sinh ra nhiệt lượng, nếu nhiệt lượng đó không được phát tán ra kịp thời, nhiệt độ chỗ ấy sẽ ngày càng cao. Nhiệt độ lên cao đến mức nhất định liền có thể đốt cháy lớp cao su cách điện và những chất cháy được ở xung quanh dây dẫn như gỗ v.v., gây nên hoả hoạn. Dòng điện bị rò càng lớn, nhiệt lượng sinh ra càng nhiều, vì vậy cũng càng nguy hiểm.
Rò điện còn có thể trực tiếp gây thương tổn cho cơ thể người. Nếu cơ thể chạm phải dòng điện bị rò, trong trường hợp dòng diện nhỏ thì có thể chỉ làm cho người cảm thấy tê tê; khi dòng điện lớn, sẽ làm cho người cảm thấy bị điện giật mạnh; dòng điện lớn hơn nữa, người có thể bị "hút dính", không sao tự mình giẫy khỏi dòng điện, sự an toàn tính mạng bị đe doạ. Nếu gặp phải tình hình này, trước hết phải cắt đứt nguồn điện, rồi tìm cách cứu chữa người bị điện giật.
Để phòng ngừa rò điện, ngoài việc thường xuyên kiểm tra đường dây ra, còn phải chú ý: phải kịp thời thay dây cắm ổ điện của đồ dùng điện khi thấy nó đã bị mài mòn, không nên để dây điện đi qua dưới tấm thảm vì thường xuyên có người giẫm chân qua lại sẽ mài mỏng lớp cách điện của nó, đồ dùng điện sử dụng xong phải kịp thời cắt nguồn điện v.v.
Câu trả lời của bạn
Khi bạn đi qua trạm biến áp, nghe thấy bên trong có tiếng u, u. Đó là máy biến áp đang làm việc đấy! Nghe tên gọi biết nội dung, máy biến áp tức là công cụ có thể biến đổi mức độ của điện áp, từ cao xuống thấp hoặc từ thấp lên cao.
Vì sao máy biến áp có thể biến đổi mức độ của điện áp nhỉ? Chúng ta hãy tìm hiểu kết cấu của máy biến áp trước đã. Tuy máy biến áp có rất nhiều loại hình, kích thước cũng khác biệt rất lớn. Song kết cấu cơ bản của chúng na ná như nhau, đều là cuốn hai cuộn dây trên cùng một lõi sắt. Hai
cuộn dây này gọi riêng rẽ là cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Dòng điện bên ngoài đi vào cuộn sơ cấp và đi ra từ cuộn thứ cấp. Nếu số vòng dây của cuộn sơ cấp nhiều hơn của cuộn thứ cấp, điện áp trên cuộn thứ cấp sẽ hạ thấp. Đó tức là máy biến áp giảm áp. Ngược lại, nếu số vòng dây của cuộn sơ cấp ít hơn của cuộn thứ cấp, điện áp trên cuộn thứ cấp sẽ tăng cao. Đó tức là máy biến áp tăng áp.
Thực ra nguyên lí làm việc của máy biến áp không hề phức tạp. Căn cứ vào nguyên lí cảm ứng, khi một vật dẫn điện nằm trong từ trường biến đổi, trong vật dẫn điện liền có thể cảm ứng ra dòng điện. Nối máy biến áp vào mạng điện xoay chiều, dòng điện truyền vào cuộn sơ cấp của máy biến áp. Khi ấy, xung quanh dòng điện sẽ sinh ra từ trường. Do hướng dòng điện của điện xoay chiều truyền vào liên tục biến đổi, làm sinh ra một từ trường biến đổi đồng bộ với dòng điện. Từ trường này cấu thành một đường khép kín men theo lõi sắt của máy biến áp. Do cường độ và hướng từ trường không ngừng biến đổi, từ đó cảm ứng ra dòng điện trong cuộn thứ cấp. Vì điện áp trên mỗi vòng của cuộn dây đều bằng nhau, cho nên số vòng dây của cuộn thứ cấp càng nhiều, điện áp từ cuộn thứ cấp truyền ra càng cao.
Nếu cho điện một chiều truyền vào máy biến áp thì sao nhỉ? Do dòng điện của điện một chiều luôn luôn theo có một hướng, hướng của từ trường sinh ra cũng sẽ không biến đổi. Thế là, trên cuộn thứ cấp cũng không thể cảm ứng ra điện áp. Cho nên máy biến áp chỉ có thể thay đổi điện áp của điện xoay chiều.
Những nơi dùng điện đều hầu như không thể thiếu được máy biến áp. Trong nhà máy điện, điện sinh ra từ máy phát điện, trước hết phải thông qua máy biến áp lớn, nâng điện áp xoay chiều lên thành điện cao áp cao tới vài chục nghìn hoặc vài trăm nghìn vôn, sau đó thông qua đường dây tải điện đưa đến những nơi dùng điện như nhà máy, trường học, hộ dân cư v.v., thông qua biện pháp tải điện cao áp đường dài có thể giảm nhỏ điện năng tiêu hao trên dây tải điện rất nhiều. Điện đến nơi sử dụng, lại phải thông qua máy biến áp hạ thấp điện áp xuống vài trăm vôn, cung cấp cho nhà máy chạy các cỗ máy hoặc cho gia đình sử dụng đồ dùng điện. Cố nhiên còn có những máy biến áp nhỏ hơn nữa, có thể hạ điện áp trong mạng điện chiếu sáng xuống chỉ còn vài chục vôn, cung cấp cho các đồ dùng gia dụng như tivi, rađiô v.v.
Khi sử dụng máy biến áp cỡ nhỏ thường ngày, lấy tay sờ vào, bao giờ máy biến áp cũng nóng. Đó là vì khi dòng điện chạy qua máy biến áp có sinh ra nhiệt lượng. Máy biến áp sử dụng trong hệ thống cao áp, do nhiệt lượng của dòng điện sinh ra làm cho máy biến áp trở nên rất nóng. Để duy trì cho máy biến áp làm việc bình thường, thông thường người ta đặt máy biến áp vào trong thùng dầu. Làm như vậy vừa có thể để cho nó nguội đi nhanh, lại vừa có thể giữ gìn tính năng cách điện tốt.
Câu trả lời của bạn
Từ khi Thomas Eđison, nhà phát minh Hoa Kỳ phát minh ra đèn điện cho đến nay, loài người dã tiến hành nhiều nghiên cứu và cải tiến đối với chiếc bóng đèn nho nhỏ. Rút cho bóng đèn thành chân không có thể phòng ngừa dây tóc bị oxi hoá, rồi nạp khí trơ (như acgon) vào lại có thể làm cho dây vonfram giảm bớt bốc hơi vì nhiệt. Song tuổi thọ của loại bóng đèn này vẫn không được dài, dùng một thời gian, độ chói của nó cũng sẽ yếu đi dần dần. Đó là do khi dây vonfram phát sáng, vonfram trên bề mặt dần dần thăng hoa, hơi vonfram chạy đến mặt trong của bóng đèn, gặp lạnh lại biến thành vonfram thể rắn đọng lại trên bóng thuỷ tinh, làm cho bóng đen đi. Đồng thời dây vonfram cũng ngày một mảnh đi, sau cùng rụng đứt.
Để kéo dài tuổi thọ của bóng đèn, loại trừ hiện tượng bóng bị đen, người ta lại nghiên cứu tiếp, sau cùng chế tạo ra đèn dây tóc có nạp iôt, nói gọn là đèn iôt - vonfram. Nó không giống với đèn dây tóc thông thường có dạng hình cầu, ngoại hình của nó có dạng hình ống. Ống đèn được làm bằng thạch anh. Thạch anh có thể chịu đựng được nhiệt độ cao.
Khi đèn iôt - vonfram làm việc, bề mặt của vonfram vẫn sẽ xảy ra thăng hoa như vậy, sinh ra hơi vonfram. Song, khi nhiệt độ ở 250°C trở lên, hơi vonfram có thể hoá hợp với iôt trong ống đèn, sinh ra khí vonfram iôtua (WI). Như vậy vonfram sẽ không đọng lại trên bóng đèn nữa. Khí vonfram iôtua khi đến gần dây tóc có nhiệt độ cực cao (trên 1400°C), lại lập tức phân li thành iôt và vonfram. Thế là vonfram đãthăng hoa lại được trả về cho dây tóc. Iôt trong ống đèn không ngừng đưa vonfram thăng hoa từ dây tóc trở về chỗ cũ, kéo dài tuổi thọ của đèn. Để bảo đảm cho vonfram và iôt có thể hoà hợp, nhiệt độ trong đèn không được xuống thấp dưới 250°C. Vì vậy, ống đèn của đèn iôt - vonfram không thể lớn, kết cấu bao giờ cũng rất gọn nhỏ.
Đèn iôt - vonfram không những thể tích nhỏ, mà còn có iôt làm "lính vận tải", nhiệt độ của dây tóc cũng có thể nâng cao lên. Cái đó làm cho hiệu suất phát sáng và độ chói đều được nâng cao.
Công dụng của đèn iôt - vonfram rất rộng rãi. Ngoài việc có thể dùng để chiếu sáng đường băng sân bay, sân bóng, quảng trường, xưởng máy, đường phố, nhà hát ra, còn có thể dùng cho chiếu bóng, chụp ảnh v.v., vừa nhẹ nhàng, vừa an toàn, hiệu quả lại cao. Do đèn iôt - vonfram sinh ra bức xạ tử ngoại nhiều hơn đèn dây tóc thông thường, khi vật thể được chiếu sáng mẫn cảm đối với tia tử ngoại, phải quan tâm chú ý nhiều hơn. Nếu dùng brom nạp vào ống đèn thay cho iôt thì có thể chế thành đèn brom - vonfram. Nguyên lí làm việc của đèn brom - vonfram cũng giống như đèn iôt - vonfram. Do iôt và brom đều là nguyên tố halogen, cho nên đèn iôt - vonfram và đèn brom - vonfram đều được gọi chung là đèn vonfram - halogen.
Câu trả lời của bạn
Một đèn ống 40 oat xem ra sáng không kém gì một bóng đèn dây tóc 150 oat, nhưng điện năng tiêu thụ của nó lại ít hơn so với đèn dây tóc. Cũng có nghĩa là, hiệu suất phát sáng của đèn ống cao hơn đèn dây tóc, dùng nó tiết kiệm điện hơn đèn dây tóc. Vì sao vậy nhỉ?
Nguyên nhân căn bản là ở chỗ phương thức phát sáng của đèn ống và đèn dây tóc khác nhau. Đèn dây tóc dựa vào hiệu ứng nhiệt sinh ra khi dòng điện đi qua dây tóc đèn để phát sáng. Bất cứ vật thể nào khi bị đốt nóng đến 525°C trở lên đều sẽ phát sáng. Vả lại, hiệu ứng phát sáng theo sự tăng cao của nhiệt độ mà tăng cao. Cho nên, người ta thường chọn dùng dây vonfram có điểm nóng chảy cao (bằng 3410°C) để làm dây tóc. Tuy đã qua sự cải tiến không ngừng, hiệu ứng phát sáng của đèn dây tóc có được nâng cao, nhưng phần điện năng mà nó chuyển đổi thành quang năng vẫn là rất ít, tuyệt đại bộ phận điện năng còn bị biến thành nhiệt năng mà lãng phí mất một cách vô ích.
Nguyên lí phát quang của đèn ống thì lại khác hẳn. Bên trong ống đèn của nó được phết một lớp chất huỳnh quang, hai đầu có lắp điện cực, trong ống có nạp khí acgon và một ít thuỷ ngân. Khi dòng điện đi qua, điện cực phóng ra electron, những electron này chuyển động với tốc độ cực cao sang đầu bên kia của ống. Trên đường đi, khi chúng va chạm vào các phân tử acgon thì sẽ phóng ra càng nhiều electron.
Lượng electron đông đúc va chạm vào các phân tử hơi thuỷ ngân, làm cho phân tử hơi thuỷ ngân thu được một suất năng lượng ngoài quy định, và nhảy đến trạng thái năng lượng tương đối cao. Khi những phân tử này từ trạng thái năng lượng cao quay về trạng thái năng lượng bình thường liền phát xạ năng lượng dư thừa ra dưới phương thức tia tử ngoại. Tia tử ngoại không thể nhìn thấy, nhưng sau khi nó bị chất huỳnh quang trên vách ống đèn hấp thu, chất huỳnh quang liền phát ra ánh sáng nhìn thấy. Do đó có thể nói rằng, trong quá trình phát sáng của đèn ống, nhiệt lượng sinh ra rất ít, ánh sáng mà nó phát ra là một loại ánh sáng lạnh. Điều đó làm cho hiệu suất phát sáng của đèn ống được nâng cao rất nhiều, tiết kiệm điện hơn đèn dây tóc.
Do sự ngừng lại của phóng điện phát sáng, đầu co duỗi dần dần nguội đi, rồi khôi phục về hình dạng ban đầu. Khi nó tách khỏi đầu cố định, mạch điện bị ngắt ra, cắt đứt dòng điện. Trong khoảnh khắc dòng điện bị cắt, trên cái chấn lưu cảm ứng ra điện áp rất cao, có thể đạt tới 1000 vôn. Nó cùng với điện áp nguồn nhập lại đặt lên hai đầu điện cực của ống đèn. Thế là đèn ống bật sáng.
Nếu quá trình kể trên xảy ra một lần mà không thể bật sáng đèn ống, ống nê ông trong tắc te sẽ sáng trở lại rồi lại tắt, rồi lại sáng trở lại... Cứ lặp đi lặp lại như thế vài lần, chúng ta nhìn thấy cái tắc te liên tục chớp nháy cho đến khi đèn ống sáng lên mới thôi. Sau khi đèn ống sáng hẳn, dòng điện tăng lên rất nhanh, cái chấn lưu liền có tác dụng hạn chế dòng điện vào trong phạm vi quy định. Đồng thời thuỷ ngân trong ống đèn bốc hơi, điện trở giữa hai đầu điện cực giảm nhỏ đi rất nhiều, vì vậy điện áp hai đầu cũng thấp xuống. Thế là cái tắc te không còn sinh ra sự phóng điện phát sáng và cũng không còn sáng lên nữa. Hơi thuỷ ngân, làm cho phân tử hơi thuỷ ngân thu được một suất năng lượng ngoài quy định, và nhảy đến trạng thái năng lượng tương đối cao. Khi những phân tử này từ trạng thái năng lượng cao quay về trạng thái năng lượng bình thường liền phát xạ năng lượng dư thừa ra dưới phương thức tia tử ngoại. Tia tử ngoại không thể nhìn thấy, nhưng sau khi nó bị chất huỳnh quang trên vách ống đèn hấp thu, chất huỳnh quang liền phát ra ánh sáng nhìn thấy. Do đó có thể nói rằng, trong quá trình phát sáng của đèn ống, nhiệt lượng sinh ra rất ít, ánh sáng mà nó phát ra là một loại ánh sáng lạnh. Điều đó làm cho hiệu suất phát sáng của đèn ống được nâng cao rất nhiều, tiết kiệm điện hơn đèn dây tóc.
Chất huỳnh quang khác nhau có thể phát ra ánh sáng có tần số khác nhau, thể hiện ra ánh sáng màu khác nhau trong con mắt chúng ta. Nếu chọn lựa chất phát quang thích hợp thì có thể làm cho ánh sáng đèn ống rất gần với ánh sáng Mặt Trời.
Câu trả lời của bạn
Mục đích chủ yếu của việc áp dụng cách truyền bằng điện áp siêu cao là để giảm thấp sự lãng phí điện năng trên đường truyền tải. Chúng ta biết rằng, điện chạy qua bếp điện sẽ phát nhiệt là vì khi dòng điện đi qua dây điện trở đã chuyển điện năng thành nhiệt năng. Cũng với nguyên lí ấy, dây tải điện cũng có một trị số điện trở nhất định. Cho dù sử dụng nhôm hoặc đồng có điện trở suất rất nhỏ để làm dây điện, song vì dây điện dùng để truyền tải đường dài rất dài, điện trở của nó không thể bỏ qua được. Khi ấy, phần điện năng chuyển đổi thành nhiệt năng trên đường dây tải sẽ trở thành một con số tương đối đáng kể. Phần điện năng này hoàn toàn lãng phí một cách vô ích trong quá trình truyền tải điện.
Chắc bạn sẽ nghĩ, liệu có cách gì giảm nhỏ hoặc loại bỏ điện trở của dây dẫn hay không? Biện pháp thì có đấy, song lại không kinh tế. Cách giảm nhỏ điện trở của dây tải điện đơn giản nhất là làm tăng diện tích mặt cắt ngang của nó. Nếu như vậy, chẳng những làm cho lượng vật liệu cần thiết để chế tạo dây dẫn tăng lên rất nhiều, mà dây điện vì đó sẽ nặng lên, cột điện và tháp dây điện để đỡ dây cũng phải gia cố, tốn phí cho toàn đường dây tải điện sẽ rất lớn. Các nhà khoa học phát hiện, khi nhiệt độ của một số vật liệu hạ thấp đến một trị số nhất định, điện trở của chúng sẽ mất hoàn toàn, tức là xảy ra hiện tượng siêu dẫn. Song cho đến nay, vật liệu siêu dẫn có nhiệt độ tới hạn cao nhất mà con người phát hiện được, cũng phải xuống tới –10077°C thì điện trở mới có thể biến mất. Cho nên dùng vật liệu siêu dẫn để tải điện còn xa vời với ứng dụng thực tế.
Kiến thức vật lí mách bảo chúng ta: trong điều kiện điện trở không đổi, công suất tiêu hao của nó tỉ lệ thuận với bình phương của dòng điện. Vì vậy, giảm nhỏ dòng điện là một cách làm khác để giảm nhỏ lãng phí truyền tải điện năng. Nhưng làm thế nào mới có thể giảm nhỏ dòng điện? Vì công suất truyền tải bằng tích số của dòng điện và điện áp, trong điều kiện công suất truyền tải cố định, có thể dùng cách tăng cao điện áp để đạt được mục đích giảm nhỏ dòng điện, giảm nhỏ sự lãng phí truyền tải điện năng. Ví dụ, muốn truyền tải điện có công suất 200 kW, nếu sử dụng điện 2 kV để truyền tải, dòng điện trong dây dẫn sẽ là 100 ampe. Lại giả thiết rằng, điện trở của dây dẫn là 10 ôm. Thế thì công suất tổn thất trên dây tải điện sẽ là 100 kW, chiếm một nửa của cả công suất truyền tải. Nếu điện áp truyền tải cao lên 100 lần, đạt tới 200 kV, dòng điện trong dây dẫn chỉ còn là 1 ampe. Khi ấy, công suất tổn thất trên dây tải điện chỉ có 10 kW, tương đương với 1/10000 của năng lượng tổn thất khi dùng điện áp 2 kV để truyền tải.
Nâng cao điện áp truyền tải có thể giảm bớt lãng phí truyền tải điện năng, thế thì, có thể nâng cao không hạn chế điện áp truyền tải được không? Do việc nâng cao điện áp truyền tải có thể mang lại rắc rối khác, ví dụ như không khí giữa dây điện với dây điện bị đánh xuyên, xảy ra sự phóng điện hồ quang khi mất điện đột ngột..., hiện nay, điện áp siêu cao dùng trong việc tải điện đường xa là 500 - 1000 kV. Nếu muốn nâng cao điện áp tải điện hơn mức ấy thì còn có nhiều khó khăn về kĩ thuật cần được giải quyết. ngoại ô, bạn có thể trông thấy trên các tháp thép cao đỡ dây tải điện có treo nhiều xâu sứ cách điện. Chúng được chế tạo ra vì việc tải điện bằng điện áp siêu cao. Những người thiết kế chẳng những phải bảo đảm an toàn cho đường tải điện, mà đồng thời còn cân nhắc tới mĩ quan tạo hình nữa.
Câu trả lời của bạn
Chúng ta biết rằng, nhà máy thuỷ điện lợi dụng sức mạnh của dòng nước, đẩy tuabin của máy phát điện sinh ra điện; trong nhà máy nhiệt điện, thông qua việc đốt nhiên liệu mà chuyển nước trong nồi hơi thành hơi nước, rồi lợi dụng sức mạnh của hơi nước, kéo máy phát điện sinh ra điện. Máy phát điện quy ước đều lợi dụng chuyển động quay của cuộn dây tương đối so với từ trường, hai phía của nó không ngừng cắt đường lực từ, trong cuộn dây sẽ sinh ra dòng điện cảm ứng. Còn máy phát điện từ thuỷ động là cách dùng chất lưu mang điện (chất khí ion hoá hoặc kim loại lỏng) phun vào trong từ trường với tốc độ cực cao, lợi dụng tác động sinh ra của từ trường đối với chất lưu mang điện, qua đó mà phát ra điện.
Chúng ta hãy làm quen với chất lưu mang điện trong phát điện từ thuỷ động trước đã. Chúng hình thành thông qua đốt nóng nhiên liệu, khí trơ, hơi kim loại kiềm. Ở nhiệt độ cao vài nghìn độ Celsius, chuyển động của nguyên tử và electron trong các chất này đều rất mãnh liệt. Có một số electron thậm chí có thể thoát khỏi sự ràng buộc của hạt nhân nguyên tử. Kết cục là những chất ấy biến thành hỗn hợp của electron tự do, ion mất electron và hạt nhân nguyên tử. Đó tức là plasma.
Phun plasma với tốc độ siêu âm vào trong một đường ống đặt trong một từ trường mạnh. Những hạt cao tốc mang điện tích dương và âm trong plasma, chịu tác động của lực Lorentz trong từ trường, lần lượt lệch về hai cực. Thế là có một điện áp sinh ra giữa hai cực. Dùng dây dẫn nối điện áp đó vào trong mạch điện là có thể sử dụng được.
Cái hay nhất của phương pháp phát điện này là có thể nâng cao hiệu suất phát điện lên rất nhiều. Theo cách phát điện bằng sức nóng thông thường, trong số năng lượng phải phóng ra do đốt cháy nhiên liệu, chỉ có 20% được biến thành điện năng. Vả lại, người ta tính ra về mặt lí thuyết, hiệu suất của phát điện bằng nhiệt năng cao đến 40% là đã tới giới hạn cuối cùng rồi. Còn phát điện từ thuỷ động có thể dùng khí thải phun ra từ trong đường ống của phương pháp phát điện này để chạy một máy phát điện tuabin khác, hình thành một tổ hợp phát điện. Hiệu suất của loại này có thể đạt tới 50%. Nếu giải quyết tốt một số vấn đề về kĩ thuật thì hiệu quả phát điện còn có hi vọng được nâng cao thêm một bước, tới trên 60%.
Một ưu điểm khác của cách phát điện này là ít sinh ra ô nhiễm môi trường. Trong khí thải sinh ra khi đốt cháy nhiên liệu trong nhà máy nhiệt điện có chứa một lượng lớn lưu huỳnh đioxit.
Đó là một nguyên nhân quan trọng gây nên ô nhiễm không khí. Lợi dụng sự phát điện từ thuỷ động chẳng những làm cho nhiên liệu cháy đầy đủ hơn ở nhiệt độ cao, một số nguyên liệu phụ gia mà nó sử dụng còn có thể hoá hợp với lưu huỳnh, sinh ra kali sunfat và được thu hồi sử dụng. Điều đó tránh cho việc thải trực tiếp lưu huỳnh vào trong không khí, gây ra ô nhiễm môi trường.
Khi dùng cách phát điện từ thuỷ động, chỉ cần gia tăng tốc độ phun của chất lưu mang điện, gia tăng cường độ từ trường, là có thể nâng cao công suất của máy phát điện. Người ta sử dụng nhiên liệu năng lượng cao, lại phối hợp thêm bộ phận khởi động tốc độ cao thì có thể đưa công suất máy phát điện lên tới 10 triệu kW, đủ để thoả mãn trường hợp cần đến điện lực công suất lớn. Hiện nay, Trung Quốc, Mĩ, Ấn Độ, Ôxtrâylia và Cộng đồng các quốc gia Châu Âu v.v. đều đang tích cực nghiên cứu về mặt này.
Coi điện trường giữa các bản là đều, có chiều như hình, độ lớn E1 = 4.104 V/m, E2 = 5.104 V/m. Nếu chọn gốc điện thế tại bản A thì điện thế tại bản B và C có giá trị lần lượt là
A. VB = −2000 V; VC = 2000 V.
B. VB = 2000 V; VC = −2000 V.
C. VB = −1000 V; VC = 2000 V.
D. VB = −2000 V; VC = 1000 V.
Câu trả lời của bạn
Gốc điện thế tại bản A: VA = 0.
UAB = E1. d1 = VA − VB → VB = VA − E1d1 = 0 − 4.104. 0,05 = −2000 V/m. UCB = E2. d2 = VC − VB → VC = VB + E2d2 = −2000 + 5.104. 0,08 = 2000 V/m.
⇒ Chọn A.
Câu trả lời của bạn
A. Vôn (V) | B. Culong (C) | C. Oát (W) | D. Ampe (A) |
Câu trả lời của bạn
Đơn vị của hiệu điện thế là Vôn (V)
Chọn A.
Câu trả lời của bạn
Hai bản kim loại phẳng song song đặt nằm thẳng đứng trong không khí, tích điện trái dấu và bằng nhau. Hai bản cách nhau 3 (cm). Cường độ điện trường giữa hai bản là 1000 (V/m). Đặt sát bản tích điện dương một hạt electron và truyền cho hạt electron vận tốc ban đầu là 3.106 (m/s) cùng hướng với đường sức điện trường. Hạt electron có đến được bản tích điện âm không? Giải thích.
Câu trả lời của bạn
Câu trả lời của bạn
A. Hiệu điện thế giữa hai điểm đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường giữa hai điểm đó.
B. Hiệu điện thế giữa hai điểm đo bằng thương số giữa công mà lực điện thực hiện khi làm dịch chuyển một điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia và điện tích đó.
C. Giá trị của hiệu điện thế giữa hai điểm phụ thuộc vào mốc tính điện thế.
D. Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng vô hướng có thể dương hoặc âm.
Câu trả lời của bạn
Ta có: \({U_{MN}} = {V_M} - {V_N}\) không phụ thuộc vào việc chọn mốc tính điện thế, việc chọn mốc chỉ ảnh hưởng đến giá trị V.
Chọn C
UMN = 100 V. Chọn phát biểu đúng.
A. Điện thế ở M là 100 V.
B. Điện thế ở N bằng 0.
C. Điện thế ở M có giá trị dương, ở N có giá trị âm.
D. Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N 100 V.
Câu trả lời của bạn
\({U_{MN}} = {V_M} - {V_N}\)
Trong điện trường, vecto cường độ điện trường có hướng từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp.
Chọn D
A. ∆Wđ = 3,2.10-17 J.
B. ∆Wđ = -1,6.10-17 J.
C. ∆Wđ = 1,6.10-17 J.
D. ∆Wđ = -3,2.10-17 J.
Câu trả lời của bạn
Độ biến thiên động năng bằng công của lực tĩnh điện
∆Wđ = A = qUMN; UMN = VA – VB, thay số ta được đáp án B.
Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đặt lại vào vị trí A, B như cũ thấy chúng đẩy nhau một lực F2. Nhận định nào sau đây đúng?
A. F1 > F2.
B. F1 < F2.
C. F1 = F2.
D. không xác định được.
Câu trả lời của bạn
Lực tương tác của hai quả cầu sau khi tiếp xúc lớn hơn lực tương tác ban đầu.
Câu trả lời của bạn
- Trong điện trường của Q < 0 , công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q > 0 từ M ra vô cùng là AM∞<0 (công cản)
Mà AM∞=VM.q do đó VM<0
-Trong điện trường của Q < 0, công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q < 0 từ M ra vô cùng là AM∞>0 (công động). Do đó ta cũng thấy VM<0
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *