Bài 2: Thuyết Êlectron. Định luật bảo toàn điện tích

Xem toàn bộ tài liệu Lớp 11: tại đây

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Bài Tập Vật Lí 11 – Bài 2 : Thuyết Êlectron. Định luật bảo toàn điện tích giúp HS giải bài tập, nâng cao năng lực tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành những khái niệm và định luật vật lí :

C1 trang 12 sgk:

Hãy vận dụng thuyết êlectron để giải thích hiện tượng nhiễm điện của thanh thủy tinh khi cọ sát vào dạ, cho rằng trong hiện tượng này, chỉ có những êlectron hoàn toàn có thể chuyển dời từ vật nọ sang vật kia

Trả lời:

Khi cọ sát thanh thủy tinh vào dạ, êlectron từ thanh thủy tinh đã chuyển qua cho dạ làm dạ nhiễm điện âm. Còn thanh thủy tinh mất êlectron nên nhiễm điện dương .

C2 trang 12 sgk:

Hãy nêu một định nghĩa khác về vật dẫn điện và vật cách điện

Trả lời:

• Vật ( chất ) dẫn điện là chất mà điện tích hoàn toàn có thể tự do vận động và di chuyển khắp mọi điểm của vật làm bằng chất đó .
• Vật ( chất ) Chất cách điện ( hay điện môi ) là những chất mà điện tích không vận động và di chuyển được từ nơi này sang nơi khác bên trong vật làm bằng chất đó .

C3 trang 12 sgk:

Chân không dẫn điện hay cách điện ? Tại sao ?

Trả lời:

Chân không là chất cách điện vì trong chân không không có điện tích tự do

C4 trang 13 sgk:

Hãy giải thích sự nhiễm điện của một quả cầu sắt kẽm kim loại khi cho nó tiếp xúc với một vật nhiễm điện dương .

Trả lời:

Khi cho quả cầu sắt kẽm kim loại tiếp xúc với một vật nhiễm điện dương thì vật nhiễm điện dương sẽ hút những êlectron tự do của quả cầu sắt kẽm kim loại qua nó cho đến khi điện tích hai vật cân đối. Do đó sau khi tiếp súc với vật nhiễm điện dương thì quả cầu sắt kẽm kim loại cũng sẽ nhiễm điện dương vì bị mất êlectron .

C5 trang 13 sgk:

Hãy vận dụng thuyết êlectron để giải thích hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng. Biết rằng trong sắt kẽm kim loại có êlectron tự do .

Trả lời:

Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng :
Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của thanh sắt kẽm kim loại MN trung hòa về điện ( hình 2.1 ). Đầu M nhiễm điện âm, đầu N nhiễm điện dương. Nếu đưa quả cầu A ra xa thì thanh sắt kẽm kim loại MN trở lại trạng thái trung hòa về điện .
Giải thích :
Điện tích dương ở quả cầu A sẽ hút những êlectron tự do trong thanh sắt kẽm kim loại MN về phía nó. Vì vậy, ở đầu M gần quả cầu A sẽ thừa êlectron nên nhiễm điện âm, còn đầu N thiếu êlectron nên nhiễm điện dương .
Khi đưa quả cầu A ra xa thì không có lực tương tác tĩnh điện nên những điện tích sắp xếp một cách mất trật tự và thanh MN trở về trạng thái trung hòa về điện .

Bài 1 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Trình bày nội dung của thuyết êlectron .

Lời giải:

* Là thuyết dựa vào sự cư trú và vận động và di chuyển của những êlectron để giải thích những hiện tượng điện và những đặc thù điện của những vật .
* Trong 1 số ít điều kiện kèm theo, nguyên tử hoàn toàn có thể mất êlectron và trở thành ion dương. Nguyên tử cũng hoàn toàn có thể nhận thêm êlectron và trở thành ion âm .

Bài 2 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Giải thích hiện tượng nhiễm điện âm của một quả cầu kim loại do tiếp xúc bằng thuyết êlectron.

Lời giải:

Khi cho quả cầu sắt kẽm kim loại tiếp xúc với một vật nhiễm điện âm thì một phần trong số êlectron ở sắt kẽm kim loại truyền sang quả cầu cho đến khi điện tích hai vật cân đối. Do đó sau khi tiếp xúc với vật nhiễm điện âm thì quả cầu sắt kẽm kim loại cũng sẽ nhiễm điện âm vì bị thừa êlectron .

Bài 3 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Trình bày hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng và giải thích hiện tượng đó bằng thuyết êlectron.

Lời giải:

Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng :

Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của thanh sắt kẽm kim loại MN trung hòa về điện ( hình 2.1 ). Đầu M nhiễm điện âm, đầu N nhiễm điện dương. Nếu đưa quả cầu A ra xa thì thanh sắt kẽm kim loại MN trở lại trạng thái trung hòa về điện .
Giải thích :
Điện tích dương ở quả cầu A sẽ hút những êlectron tự do trong thanh sắt kẽm kim loại MN về phía nó. Vì vậy, ở đầu M gần quả cầu A sẽ thừa êlectron nên nhiếm điện âm, còn đầu N thiếu êlectron nên nhiễm điện dương .
Khi đưa quả cầu A ra xa thì không có lực tương tác tĩnh điện nên những điện tích sắp xếp một cách mất trật tự và thanh MN trở về trạng thái trung hòa về điện .

Bài 4 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Phát biểu định luật bảo toàn điện tích và vận dụng để giải thích hiện tượng xảy ra khi cho một quả cầu nhiễm điện dương tiếp xúc với một quả cầu tích điện âm.

Lời giải:

• Định luật bảo toàn điện tích :
“ Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số những điện tích là không đổi. ”
• Khi cho quả cầu nhiễm điện dương tiếp xúc với một quả cầu tích điện âm thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ hoàn toàn có thể cùng nhiễm điện dương hoặc cùng nhiễm điện âm, hoặc sẽ trung hòa về điện .
• Giải thích :
Có thể xem hai quả cầu là hệ cô lập về điện và sau khi tiếp xúc những quả cầu sẽ nhiễm điện giống nhau, nên nếu tổng đại số của hai quả cầu
– Là một số ít dương thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ nhiễm điện dương
– Là một số ít âm thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ nhiễm điện âm
– Bằng 0 thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ trung hòa về điện

Bài 5 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Chọn câu đúng.

Đưa một quả cầu tích điện Q. lại gần một quả cầu M nhỏ, nhẹ, bằng bấc, treo ở đầu một sợi chỉ thẳng đứng. Quả cầu bấc M bị hút dính vào quả cầu Q.. Sau đó thì
A. M liên tục bị hút vào Q.
B. M rời Q. và vẫn bị hút lệch về phía Q.
C. M rời Q. về vị trí thẳng đứng
D. M bị đẩy lệch về phía bên kia

Lời giải:

Đầu tiên M bị hút dính vào Q. do hiện tượng nhiễm điện hưởng ứng. Khi dính vào Q. nó lại bị nhiễm điện tiếp xúc với Q. nên M và Q. bị nhiễm điện giống nhau và bị đẩy ra xa .
Đáp án : D

Bài 6 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Đưa một quả cầu Q tích điện dương lại gần đầu M của một khối trụ kim loại MN( hình 2.4) .

Tại M và N sẽ Open những điện tích trái dấu. Hiện tượng gì sẽ xảy ra nếu chạm tay vào điểm I trung điểm của MN ?
A.Điện tích ở M và N không biến hóa
B.Điện tích ở M và N mất hết
C.Điện tích ở M còn, ở N mất
D.Điện tích ở M mất, ở N còn

Lời giải:

Vì những điện tích tập trung chuyên sâu ở hai đầu M và N, ở I phần nhiều không có điện tích
Đáp án : A

Bài 7 (trang 14 SGK Vật Lý 11) Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thường xuyên quay rất nhanh.

Lời giải:

Khi cánh quạt quay, chúng cọ sát với không khí, khi đó chúng bị mất êlectron và trở thành vật nhiễm điện. Vật nhiễm điện có năng lực hút những vật nhẹ như bụi

Source: https://sangtaotrongtamtay.vn
Category: Khoa học