Công thức tính hiệu điện the giữa hai điểm MN trong điện trường đều là

a] Khái niệm điện thế.

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 thế

a] 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
=>ta luôn có: UMN = – UNM

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:

  • U: điện áp [hiệu Điện thế] giữa hai bản kim loại [V]
  • E: cường độ điện trường [V/m]
  • d: khoảng cách giữa hai bản kim loại [m]

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:

  • Trường tĩnh điện.
  • Dòng điện chạy qua từ trường.
  • Trường từ thay đổi theo thời gian.

4. Mối quan hệ giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện

  • Cường độ dòng điện được tạo ra bởi những điện áp nhất định, có nghĩa là điện áp có thể tạo nên cường độ dòng điện.
  • Trong một điện trường thì nhất định phải có điện áp và không cần thiết phải có cường độ dòng điện khi đã có điện áp.
  • Như vậy, hiệu điện thế và cường độ dòng điện có mối tương quan mật thiết với nhau để tạo nên dòng điện sử dụng cho mục đích hằng ngày của con người.

5.Sự khác nhau và cách phân biệt hiệu điện thế với cường độ dòng điện

Sự 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:

  • Hiệu điện thế xác địnhsự khác biệtdòng điện ở hai điểm.
  • Cường độ dòng điện xác địnhtốc độcủa dòng điện khi di chuyển từ điểm này qua điểm kia.

6.Cách phân biệt hiệu điện thế với cường độ dòng điện

Mục đích xác định

  • Hiệu điện thế được dùng để xác định sự khác biệt của dòng điện ở 2 điểm bất kỳ trong điện trường.
  • cường độ dòng điện dùng để xác định tốc độ của dòng điện khi chuyển động từ điểm A đến điểm B bất kỳ.

Đơn vị tính

  • Điện áp có đơn vị tính sẽ là Vôn, kí hiệu là V.
  • Cường độ dòng điện có đơn vị tính là Ampe, kí hiệu là A.

Kí hiệu

  • Hiệu điện thế được kí hiệu là U.
  • Cường độ dòng điện được kí hiệu là I

7.Lưu ý về hiệu điện thế giữa hai điểm bất kì

  • Hiệu điện thế được hiểu một cách đơn giản là một đại lượng vô hướng. Đại lượng này có giá trị dương hoặc âm tùy thuộc vào từng điều kiện cụ thể khác nhau. Đại lượng vô hướng nhưng khi xác định giá trị của điện áp giữa 2 điểm bất kỳ thì có thể xác định được giá trị một cách chính xác và tuyệt đối.
  • Hiệu điện thế giữa 2 điểm A và B bất kỳ trong điện trường sẽ có giá trị luôn luôn xác định. Giá trị này sẽ tính ra được nhờ vào công thức tính điện thế. Còn đối với tại 1 điểm bất kỳ trong điện trường thì giá trị còn phụ thuộc vào điểm được chọn làm gốc. Điểm làm gốc này có thể xa hay gần tùy vào từng trường hợp khác nhau để lựa chọn.
  • Để xác định hướng của vector cường độ điện trường thì có thể xác định hướng của điện thế cao sang điện thế thấp. Không bao giờ có trường hợp xác định từ điện thế thấp đến điện thế cao.

Xem lời giải

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 \[9,{1.10^{ - 31}}\,\,kg\].

19/06/2021 2,214

A. –2,0 J.

Đáp án chính xác

Đáp án A.A = qUMN = -1.2 = - 2 [J]. 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là UMN = 2 V. Một điện tích q = –1 C di chuyển từ M đến N thì công của lực điện trường là

Xem đáp án » 19/06/2021 14,295

Một tụ điện có điện dung C, điện tích q, hiệu điện thế U. Ngắt tụ khỏi nguồn, giảm điện dung xuống còn một nửa thì điện tích của tụ

Xem đáp án » 19/06/2021 9,825

Hai quả cầu kim loại nhỏ tích điện q1=3 μC và q2=1 μC kích thước giống nhau cho tiếp xúc với nhau rồi đặt trong chân không cách nhau 5 cm. Tính lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sau đó.

Xem đáp án » 19/06/2021 9,559

Hai quả cầu kim loại kích thước giống nhau mang điện tích lần lượt là q1 và q2, cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra thì mỗi quả cầu mang điện tích là

Xem đáp án » 19/06/2021 6,926

Hai điện tích điểm đặt trong không khí cách nhau 12cm, lực tương tác giữa chúng bằng 10N. Đặt chúng vào trong dầu cách nhau 8cm thì lực tương tác giữa chúng vẫn bằng 10N. Hằng số điện môi của dầu là

Xem đáp án » 19/06/2021 6,159

Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong điện môi lỏng ε=81 cách nhau 3 cm chúng đẩy nhau bởi lực 2 μN. Độ lớn các điện tích là

Xem đáp án » 19/06/2021 5,514

Một prôtôn và một một electron lần lượt được tăng tốc từ trạng thái đứng yên trong các điện trường đều có cường độ điện trường bằng nhau và đi được những quãng đường bằng nhau thì

Xem đáp án » 19/06/2021 4,784

Một tụ điện có điện dung C, điện tích q, hiệu điện thế U. Tăng hiệu điện thế hai bản tụ lên gấp đôi thì điện tích của tụ

Xem đáp án » 19/06/2021 4,707

Hai tấm kim loại phẳng nằm ngang song song cách nhau 5cm. Hiệu điện thế giữa hai tấm là 50 V. Một electron không vận tốc ban đầu chuyển động từ tấm tích điện âm về tấm tích điện dương. Hỏi khi đến tấm tích điện dương thì electron có động năng bằng bao nhiêu?

Xem đáp án » 19/06/2021 4,616

Hai quả cầu kim loại nhỏ tích điện q1=5μC và q2=-3μC kích thước giống nhau cho tiếp xúc với nhau rồi đặt trong chân không cách nhau 5cm. Tính lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sau đó.

Xem đáp án » 19/06/2021 3,814

Điện tích điểm q = –3 μC đặt tại điểm có cường độ điện trường E =12000 V/m, có phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới. Xác định phương chiều và độ lớn của lực tác dụng lên điện tích q.

Xem đáp án » 19/06/2021 3,453

Hai điện tích điểm nằm yên trong chân không tương tác với nhau một lực F. Thay đổi các điện tích­ thì lực tương tác đổi chiều nhưng độ lớn không đổi. Hỏi các yếu tố trên thay đổi như thế nào?

Xem đáp án » 19/06/2021 3,351

Một tụ điện điện dung 5 μF được tích điện đến điện tích bằng 86 μC. Tính hiệu điện thế trên hai bản tụ

Xem đáp án » 19/06/2021 2,947

Tính lực tương tác điện giữa electron và prôtôn khi chúng cách nhau 2.10-9 cm.

Xem đáp án » 19/06/2021 2,339

Khi một điện tích q=-2.10-6 C di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -18.10-6 J. Hiệu điện thế giữa M và N là

Xem đáp án » 19/06/2021 1,910

Video liên quan