Giới thiệu chuyên đề Công của lực điện trường, Hiệu điện thế vật lí lớp 11 chương điện tích điện trường.
Chuyên đề Công của lực điện trường bao gồm bài giảng Công của lực điện trường, Hiệu điện thế, bài tập trắc nghiệm Công của lực điện trường, hiệu điện thế. Chuyên đề chia làm nhiều trang các em nhớ chuyển trang theo mục lục để xem hết chuyên đề.

Mục lục chuyên đề Công của lực điện trường, Hiệu điện thế

• Bài giảng công của lực điện trường
• Bài giảng điện thế, hiệu điện thế (điện áp)
• Bài tập công của lực điện trường, hiệu điện thế
• Bài tập dịch chuyển của điện tích trong điện trường đều
• Bài tập trắc nghiệm công của lực điện trường, hiệu điện thế

Video bài giảng Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường đều

Công của lực điện trong điện trường đều:
Là năng lượng của điện trường dùng để dịch chuyển điện tích từ điểm này đến điểm khác trong điện trường.

Xét một điện tích q > 0 đặt tại một điểm trong điện trường đều chịu tác dụng của lực điện \[\vec{F}\] trong điện trường đều như hình vẽ

Công thức tính công của lực điện trong điện trường đều

A = F × s × cosα = q × E × s × cosα = qEd​

Trong đó:

• A: công của lực điện (J)
• F: lực điện (N)
• E: cường độ điện trường (V/m)
• q: điện tích (C)
• d = s.cosα: quãng đường điện tích dịch chuyển theo phương của đường sức điện.
• α = (\[\vec{E},\vec{s}\])
• Công của lực điện trong điện trường đều là đại lượng đại số có thể âm, dương, hoặc bằng 0
• Công của lực điện không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối => lực điện trường là lực thế.

Chứng minh công của lực điện trong điện trường đều không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi
Xét một điện tích q dịch chuyển được quãng đường MN trong điện trường đều như hình vẽ

A = F × s × cosα = q × E × s × cosα = qEd (1)​

Xét một điện tích q dịch chuyển được quãng đường M đến P rồi từ P đến N trong điện trường đều như hình vẽ

A$_{MN}$=A$_{MP}$ + A$_{PN }$= F.MP.cosα₁ + F.PN.cosα₂ = Fd₁ + Fd$_{2 }$= F(d₁+d₂) = F.d = q.E.d (2)​

từ (1) và (2) => điều phải chứng minh

Thế năng của một điện tích chuyển động trong điện trường:
Thế năng của một điện tích trong điện trường là đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường, khi đặt điện tích tại điểm mà ta xét trong điện trường
Biểu thức tính thế năng của điện trường

W$_{M}$ = A$_{M∞}$​

Trong đó:

• W$_{M}$: thế năng của điện tích q tại điểm M (J)

• A$_{M∞ }$: công của lực điện dịch chuyển điện tích q từ điểm M ra vô cùng (J)

3/ Biến thiên thế năng và công của lực điện:

W$_{M}$ - W$_{N }$= A$_{M∞}$ - A$_{N∞ }$= A$_{MN}$ + A$_{N∞}$ - A$_{N∞ }$= A$_{MN}$​

Kết luận: độ biến thiên thế năng của điện tích chuyển động dọc theo các đường sức trong điện trường bằng công của lực điện tác dụng lên điện tích đó.
Nếu ΔW > 0 => W$_{M}$ > W$_{N}$ (biến thiên thế năng điện tích giảm) => A$_{MN}$ > 0
Nếu ΔW < 0 => W$_{M}$ < W$_{N}$ (biến thiên thế năng điện tích tăng) => A$_{MN}$ < 0

Xem thêm:
Tổng hợp lý thuyết, bài tập vật lí lớp 11 chương điện tích, điện trường

nguồn vật lí trực tuyến