- Trang chủ >>
- Khoa Học Tự Nhiên >>
- Vật lý
Vật lý đại cương chương 2 vật dẫn điện môi
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.06 MB, 35 trang )
NỘI DUNG 1: VẬT DẪN
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
2.2 Tụ điện
2.3 Năng lượng tụ điện
Năng lượng điện trường
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Tính chất của vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Trong lòng vật dẫn …………điện trường
Vật dẫn là một khối …………
Mặt ngoài của vật dẫn, vectơ cường độ điện
trường luôn …………..với bề mặt vật dẫn
Điện tích chỉ phân bố ……………..vật dẫn nhưng
………….(bề mặt lồi: điện tích …………, bề mặt
lõm: …………..)
Vật có hình dạng đối xứng (vd:mặt cầu) điện tích
được phân bố ………………...
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Hiệu ứng mũi nhọn
Điện tích tập trung ở
những chỗ mũi nhọn
+
+
+
++ +
+
+
+
+
+
+
+
+
Lân cận mũi nhọn điện trường ………..
Một số ion dương và một số e- có sẵn trong khí
quyển chuyển động có gia tốc, đạt vận tốc rất lớn
Chúng va chạm vào các phân tử không khí, gây
ra hiện tượng …………làm số ion sinh ra ngày
càng nhiều
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Hiệu ứng mũi nhọn
Các hạt mang điện trái dấu với các điện tích
trên mũi nhọn sẽ bị mũi nhọn …………, do đó
điện tích trên mũi nhọn ………...
Các hạt mang điện cùng dấu với điện tích của
mũi nhọn sẽ bị đẩy ra xa, chúng kéo theo các
phân tử không khí tạo thành …………….., gọi
là …………..
Ứng dụng:
Giải phóng điện tích trên máy bay
Phóng điện bảo vệ máy điện
Cột thu lôi.
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Hiện tượng điện hưởng
_ Mặt trong và mặt ngoài của
vật B xuất hiện các điện tích
……………–q’ và +q’
+
+q’
-
+
-q’
+
B
_ Mọi đường sức xuất phát từ A đều
kết thúc trên vật B, q ' q '
hiện tượng điện hưởng ………….
-
+
+q
A
+
-
+
+
_ Chỉ một phần đường sức xuất phát từ vật A kết
thúc trên vật B, q ' q '
hiện tượng điện hưởng …………..
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Điện dung của vật dẫn cô lập
Điện tích Q của vật dẫn cô lập tăng lên thì điện
thế V của nó cũng tăng theo nhưng tỉ số Q/V là
……………:
Q
C
V
C: điện dung của vật dẫn cô lập (đặc trưng cho
khả năng …………của vật dẫn, có giá trị bằng điện
tích cần truyền cho vật để điện thế của nó tăng thêm
1 đơn vị).
2.1 Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
Điện dung của vật dẫn cô lập
Điện dung của
quả cầu kim loại:
Q
C
V
_Với quả cầu có C=1F,
bán kính của nó :
R
1 µF (micrô fara) = 10– 6 F
1 nF (nanô fara) = 10– 9F
1pF (picô fara) = 10– 12F
2.2. Tụ điện
Định nghĩa tụ điện:
_ Là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt …………, sao
cho giữa chúng luôn xảy ra điện hưởng …….phần.
_ Điện dung của tụ điện:
Tụ điện phẳng :
Q
C
U
C
2.2. Tụ điện
Tụ điện cầu :
Tụ điện trụ :
2.2. Tụ điện
Ghép tụ điện
Ghép nối tiếp
1 1
1
...
C C1 C 2
Q Q1 Q 2 ...
Điện dung bộ
tụ …….
U U1 U 2 ...
C C1 C2 ...
Ghép song song
Q Q1 Q 2 ...
U U1 U 2 ...
Điện dung bộ
tụ ………
2.3. Năng lượng điện trường
Năng lượng tương tác của một hệ điện tích điểm
Hệ 2 điện tích điểm :
với
Hệ N điện tích điểm :
2.3. Năng lượng điện trường
Năng lượng của một vật dẫn cô lập tích điện
W
Năng lượng tụ điện:
W
2.3. Năng lượng điện trường
Mật độ năng lượng điện trường tại một điểm
Mật độ năng lượng
Năng lượng điện trường định xứ trong một thể
tích hữu hạn V:
TỔNG KẾT
_ E trong _ vd 0
Tính chất của
_Là 1 khối đẳng thế
vật dẫn CBTĐ
_Mặt ngoài, E bề mặt VD
_Điện tích chỉ phân bố trên bề mặt,
tập trung ở các mũi nhọn
Hiện tượng
điện hưởng
Hiệu ứng
mũi nhọn
toàn phần (toàn bộ đường sức từ vật
này kết thúc trên vật kia)
một phần (một phần đường sức từ vật
này kết thúc trên vật kia)
điện tích trên mũi nhọn mất dần
gió điện
TỔNG KẾT
Điện dung
Q
vật dẫn cô lập: C
V
Q
tụ điện: C
U
Tụ điện phẳng Tụ điện cầu
0 S
C
d
Năng lượng
điện trường
0 4R1R 2
C
R 2 R1
vật dẫn cô lập:
Tụ điện trụ
0 2
C
R2
ln
R1
1
1 Q2 1
W QV
CV 2
2
2 C 2
1
1 Q2 1
tụ điện: W QU
CU 2
2
2 C 2
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
1. Hai vật dẫn đặc hình cầu A và B được tích điện
có bán kính R1 và R2 (R1>R2) được nối với nhau
bằng một dây dẫn mảnh. Chọn phát biểu sai:
a/ Điện tích của quả cầu A lớn hơn điện tích của
quả cầu B.
b/ Điện dung của quả cầu A lớn hơn điện dung
của quả cầu B.
c/ Điện thế của hai quả cầu bằng nhau.
d/ Điện tích phân bố đều trên cả hai quả cầu.
R1
R2
A
B
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
2. Đối với các vật dẫn tích điện dương ở trạng
thái cân bằng điện, véctơ cường độ điện trường
trên mặt vật dẫn luôn:
a/ có phương bất kì, tùy thuộc vào hình dạng
bề mặt vật dẫn.
b/ có phương tiếp tuyến với bề mặt.
c/ có phương vuông góc với bề mặt và có chiều
hướng vào trong.
d/ có phương vuông góc với bề mặt và có chiều
hướng ra ngoài.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
3. Tụ điện phẳng không khí được mắc cố định với
acqui. Ta cho hai bản tụ tiến lại gần nhau một
chút. Chọn phát biểu đúng :
a.
CĐĐT trong lòng tụ không đổi.
b.
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ không đổi.
c.
Điện tích của hai bản tụ giảm xuống.
d.
Điện dung của tụ giảm.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
4. Có bốn tụ điện như nhau, điện dung mỗi tụ điện
bằng C. Mắc nối tiếp bốn tụ điện đó thành bộ thì
điện dung của bộ tụ điện bằng:
a.
2C
b.
4C
c.
C/4
d.
C/2
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
5. Bộ tụ điện trong một chiếc đèn chụp ảnh có điện
dung 750μF được tích điện đến hiệu điện thế 330V.
Xác định năng lượng mà đèn tiêu thụ trong mỗi
lần lóe sáng.
a.
W = 43,8J.
b.
W = 41,8J.
c.
W = 42,8J.
d.
W = 40,8J.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ
6. Một quả cầu kim loại bán kính 30cm, điện thế
450V. Tính mật độ điện mặt của quả cầu.
a.
2,6.10-8 C/m2.
b.
1,326.10-8 C/m2.
c.
4.10-9 C/m2.
d.
1,33.10-9 C/m2.
HẾT NỘI DUNG 1: VẬT DẪN
NỘI DUNG 2: ĐIỆN MÔI
2.4 SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI
2.5 ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI
2.6 ĐIỆN MÔI ĐẶC BIỆT
2.4 SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI
2.4.1 Hiện tượng phân cực điện môi:
_Là hiện tượng xuất hiện các điện tích …………
……….…..chất điện môi khi đặt trong điện trường.
2.4 SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI
2.4.2 Giải thích
Điện
trường
càng
mạnh sự
định
hướng
càng …..
