Công thức xác định Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường là
1. Điện thếa) Khái niệm điện thế. Show
Trong công thức tính thế năng của một điện tích q tại một điểm M trong điện trường WM= VMq thì hệ số VMkhông phụ thuộc q, mà chỉ phụ thuộc điện trường tại M. Nó đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích q. Ta gọi nó là điện thế tại M : b) Định nghĩa Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về khả năng sinh công khi đặt nó tại một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q : c) Đơn vị điện thế. Đơn vị điện thế là Vôn, kí hiệu là V. Trong công thức (5.1), nếu q = 1 C, AM∞= 1 J thì VM= 1 V. d) Đặc điểm của điện thế. - Điện thế là đại lượng số. Trong công thức vì q > 0 nên nếu AM∞>0 thì VM> 0. Nếu AM∞< 0 thì VM< 0. - Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường lấy bằng 0. (Vđất= 0). - Điện thế tại điểm M gây bởi điện tích q: - Điện thế tại một điểm do nhiều điện tích gây ra:V=V1+V2+...+VM 2. Hiệu điện thếa) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là hiệu điện thế giữa VMvà VN. (Hình 5.1) UMN= VM– VN. (5.2) b) Định nghĩa Từ công thức (5.2) ta suy ra : Mặt khác ta có thể viết AM∞=AMN+ AN∞ Kết quả thu được Vậy hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của M và N và độ lớn của q. Đơn vị hiệu điện thế cũng là Vôn (V). Vôn là hiệu điện thế giữa hai điểm mà nếu di chuyển điện tích q = 1 C từ điểm nọ đến điểm kia thì lực điện sinh công là 1 J. c) Đo hiệu điện thế Bạn có thể sử dụng vôn kế để đo hiệu điện thế giữa hai điểm bất kỳ dụng cụ vôn kế cơ và vôn kế điện tử dùng để đo hiệu điện thế. Khi đo điện áp giữa hai điểm MN vôn kế chỉ 5V => UMN=5V có nghĩa là Điện thế tại điểm M lớn hơn điện thế tại điểm N là 5V ( VM – VN=5V) khi đó dòng các điện tích dương sẽ dịch chuyển từ điểm M về điểm N Khi đo điện áp giữa hai điểm MN vô kế chỉ -5V => UMN=-5V có nghĩa là Điện thế tại điểm M nhỏ hơn điện thế tại điểm N là 5V (VM – VN=-5V) khi đó dòng các điện tích dương sẽ dịch chuyển từ điểm N về điểm M d/ Công thức liên hệ giữa điện áp (hiệu Điện thế) và cường độ điện trường xét điện trường đều giữa hai bản kim loại đặt song song tích điện trái dấu đặt cách nhau một khoảng là d khi đó ta có công thức liên hệ giữa điện áp (hiệu Điện thế) và cường độ điện trường U=Aq=qEdq=EdU=Aq=qEdq=Ed Trong đó:
3.Hiệu điện thế được sinh ra được sinh ra như thế nào?Hiệu điện thế được sinh ra từ nhiều nguồn khác nhau, mỗi nguồn sẽ cho ra những hiệu điện thế nhất định. Các nguồn sinh ra hiệu điện thế gồm:
4. Mối quan hệ giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện
5.Sự khác nhau và cách phân biệt hiệu điện thế với cường độ dòng điệnSự khác nhau giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện Hiệu điện thế và cường độ dòng điện đều được dùng để mô tả cách các dòng electron hoạt động. Tuy nhiên, chúng vẫn có những điểm khác nhau, cơ bản như sau:
6.Cách phân biệt hiệu điện thế với cường độ dòng điệnMục đích xác định
Đơn vị tính
Kí hiệu
7.Lưu ý về hiệu điện thế giữa hai điểm bất kì
Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\). Một êlectron di chuyển trong điện trường đều E một đoạn \(0,6\,\,cm\), từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}\,\,J\). Đến N êlectron di chuyển tiếp \(0,4\,\,cm\) từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên. Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là \(9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\).
Câu 2: SGK trang 28: Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là gì?
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển một điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển từ M đến N và độ lớn của q. $U_{MN} = \frac{A_{MN}}{q}$. Trắc nghiệm vật lý 11 bài 5: Điện thế. Hiệu điện thế (P2) Từ khóa tìm kiếm Google: giải câu 2 trang 28 sgk vật lý 11, giải bài tập 2 trang 28 vật lí 11 , Lý 11 câu 2 trang 28, Câu 2 trang 28 bài 5:điện thế, hiệu điện thế - vật lí 11
ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ 1. Điện thế a) Khái niệm điện thế. Điện thế tại một điểm đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích q. Ta gọi nó là điện thế tại M : \(V_{M}=\dfrac{W_{M}}{q}=\dfrac{A_{M\infty }}{q}\) (5.1) b) Định nghĩa Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về khả năng sinh công khi đặt nó tại một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q : \(V_{M}=\dfrac{A_{M\infty }}{q}\) c) Đơn vị điện thế. Đơn vị điện thế là Vôn, kí hiệu là V. Trong công thức (5.1), nếu q = 1 C, AM∞ = 1 J thì VM = 1 V. d) Đặc điểm của điện thế. - Điện thế là đại lượng số. Trong công thức \(V_{M}=\dfrac{A_{M\infty }}{q}\) vì q > 0 nên nếu AM∞ >0 thì VM > 0. Nếu AM∞ < 0 thì VM < 0. - Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường lấy bằng 0. (Vđất = 0). - Điện thế tại điểm M gây bởi điện tích q: \({V_M} = k\frac{q}{r}\) - Điện thế tại một điểm do nhiều điện tích gây ra: \(V = {V_1} + {V_2} + ... + {V_M}\) 2. Hiệu điện thế a) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là hiệu điện thế giữa VM và VN. (Hình 5.1) UMN = VM – VN. (5.2) b) Định nghĩa Từ công thức (5.2) ta suy ra : \(U_{MN}=\dfrac{A_{M\infty }}{q}-\dfrac{A_{N\infty }}{q}=\dfrac{A_{M\infty }-A_{N\infty }}{q}\) Mặt khác ta có thể viết AM∞ =AMN + AN∞ Kết quả thu được :\(U_{MN}=\dfrac{A_{MN}}{q}\) (5.3) Vậy hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của M và N và độ lớn của q. Đơn vị hiệu điện thế cũng là Vôn (V). Vôn là hiệu điện thế giữa hai điểm mà nếu di chuyển điện tích q = 1 C từ điểm nọ đến điểm kia thì lực điện sinh công là 1 J. c) Đo hiệu điện thế Người ta đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế. d)Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường \(U_{MN}=\dfrac{A_{MN}}{q}=Ed\) hay \(E=\dfrac{U_{MN}}{d}=\dfrac{U}{d}\) (5.4) Công thức này cho thấy tại sao ta lại dùng đơn vị của cường độ điện trường là Vôn trên mét (V/m). Sơ đồ tư duy về điện thế. Hiệu điện thế |