Bài 20.6 trang 40, 41, 42 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Trong điện trường của một điện tích Q cố định...

Trong điện trường của một điện tích Q cố định, công để dịch chuyển

một điện tích q từ vô cùng về điểm M cách Q một khoảng r có giá trị bằng \({A_{\infty M}} = q\frac{Q}{{4\pi {\varepsilon _0}r}}\). M là một điểm cách O một khoảng 1 m và N là một điểm cách

Q một khoảng 2m.

a) Hãy tính hiệu điện thế \({U_{MN}}\).

b) Áp dụng với \(Q = {8.10^{ - 10}}\) C. Tính công cần thực hiện để dịch chuyển một

electron từ M đến N.

Phương pháp giải :

Công thức tính điện thế \(\)\(V = k\frac{Q}{r}\)

Lời giải chi tiết:

a) Áp dụng công thức điện thế ta có : \({V_M} - {V_N} = {U_{MN}} = > {U_{MN}} = k\frac{Q}{{{r_M}}} - \,k\frac{Q}{{{r_N}}} = k\frac{Q}{1} - \,k\frac{Q}{2} = k\frac{Q}{2}(V)\)

b) Áp dụng công thức liên hệ giữa lực điện và hiệu điện thế của thế năng ta có

\({A_{MN}} = {W_M} - {W_N} = q({V_M} - {V_N}) = q{U_{MN}} = k\frac{{qQ}}{2} = {9.10^9}.\frac{{(1,{{6.10}^{ - 19}}){{.8.10}^{ - 10}}}}{2} = 57,{6.10^{ - 20}}(J)\)