Vật lí 11 Bảo toàn năng lượng

[winterinmyheart]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

1. Cho 2 điện tích [TEX]q_1 = q, q_2 = 2 q[/TEX] có khối lượng lần lượt [TEX]m_1 = m, m_2 = 4m[/TEX] đặt cách nhau đoạn a. Ban đầu quả cầu 2 đứng yên, quả cầu 1 chuyển động hướng thẳng về quả cầu 2 với vận tốc đầu [TEX]v_0[/TEX]
a) Tìm khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 quả cầu
b) Xát trường hợp a tiến đến vô cùng

2. Cho 2 điện tích q, 4q ban đầu ở xa nhau. Truyền cho q vận tốc [TEX]v_0[/TEX]. Tìm [TEX]v_0[/TEX] để q đến M nằm trên đường thẳng nối q và 4q và cách 4q đoạn a. Biết 4q được giữ cố định.

3. 2 điện tích 9q và - q được giữ chặt tại A và B trong chân không. AB = a. Điện tích khối lượng m, điện tích q chuyện động dọc theo đường thẳng AB từ rất xa phía B về B. Tìm vận tốc của điện tích q để nó có thể chuyển động đến B.

 

[anhtrangcotich]

Hay đây! Khà khà ~O)~O)

Bài 1, áp dụng bảo toàn năng lượng và bảo toàn động lượng.

Áp dụng bảo toàn động lượng trước.
Khoảng cách giữa hai quả cầu ngắn nhất khi chúng có cùng vận tốc.
Ta áp dụng bảo toàn động lượng để tìm vận tốc đó.
[TEX]m_1v_0 = (m_1+m_2)v[/TEX]
Tìm được [TEX]v[/TEX].
Thế năng tương tác diện ban đầu là:
[TEX]W_t = k\frac{q_1q_2}{a}[/TEX]
Khi hai quả cầu có cùng vận tốc, khoảng cách giữa chúng là [TEX]r[/TEX].
Vậy thế năng tương tác là:
[TEX]W_{t2} = k\frac{q_1q_2}{r}[/TEX]

Áp dụng bảo toàn năng lượng cho hệ.
[TEX]\frac{m_1v_0^2}{2} + W_t = W_{t2} + (m_1+m_2)\frac{v^2}{2}[/TEX]

Ta sẽ tìm được [TEX]r[/TEX].

Nếu a tiến đến vô cùng thì [TEX]W_t = 0[/TEX] thay vào đó thôi.



Bài thứ 3.

Không cần cung cấp vận tốc lớn để cho điện tích chạy thẳng tới B. Chỉ cần một lượng đủ lớn để nó đến C. Tại C, lực hút của B sẽ lớn hơn lực đẩy của A, do đó nó được B kéo vào.

Ta tìm xem C là điểm như thế nào.


Tại C, cường độ điện trường sẽ bằng 0.
[TEX]k\frac{9q}{(a+BC)^2} = k\frac{q}{BC^2}[/TEX]
Vậy [TEX]a + BC = 3 BC \Rightarrow a = 2BC[/TEX]
Vậy C là điểm cách [TEX]B[/TEX] một đoạn [TEX]\frac{a}{2}[/TEX] và cách A một đoạn [TEX]\frac{3a}{2}[/TEX].

Tại vô cùng, ta xem như thế năng tương tác đều bằng 0.
Áp dụng bảo toàn năng lượng.
[TEX]\frac{mv^2}{2} = k\frac{q.9q}{AC} - k\frac{q.q}{BC}[/TEX]

Thay AC và BC vào sẽ ra kết quả.

 

[Detulynguyen]

Giải giúp mình bài 3 với

Không cần cung cấp vận tốc lớn để cho điện tích chạy thẳng tới B. Chỉ cần một lượng đủ lớn để nó đến C. Tại C, lực hút của B sẽ lớn hơn lực đẩy của A, do đó nó được B kéo vào.

bạn ấy nói như thế là sao?????
@trà nguyễn hữu nghĩa

 

[Trai Họ Nguyễn]

Giải giúp mình bài 3 với

bạn ấy nói như thế là sao?????
@trà nguyễn hữu nghĩa

tức là tại vị trí đang ns tới lực điện tổng hợp sẽ lớn hơn hoặc = Fđ ở vtcb
nếu lớn hơn thì sẽ là lực kéo vật lại gần hệ ( do càng đi vào gần thì sẽ là lực kéo )

 

[Detulynguyen]

tức là tại vị trí đang ns tới lực điện tổng hợp sẽ lớn hơn hoặc = Fđ ở vtcb
nếu lớn hơn thì sẽ là lực kéo vật lại gần hệ ( do càng đi vào gần thì sẽ là lực kéo )
View attachment 77504

Tại sao khi càng tiến gần B thì lực hút càng lớn
Tại A có điện dương thì tại sao không đẩy ra

 

[Trai Họ Nguyễn]

Tại sao khi càng tiến gần B thì lực hút càng lớn
Tại A có điện dương thì tại sao không đẩy ra

có thể hiểu như này vật đang xét chỉ cần chuyển động qua đến vị trí cân = 1 đoạn nhỏ khi ấy lực đẩy cân = lực hút
tại cân = thì nó vẫn tồn tại 2 lực
đang cần tìm cái vị trí tối thiểu tại đó 2 lực này cân = nhau
để nó đến B thì lực hút f > hơn để thắng lực đẩy
càng gần B thì khoảng cách so vs B < khoảng cách so vs A
mờ lực điện tỉ lệ nghịch bình phương khoảng cách

 

[phuonglinh2642006]

Hay đây! Khà khà ~O)~O)

Bài 1, áp dụng bảo toàn năng lượng và bảo toàn động lượng.

Áp dụng bảo toàn động lượng trước.
Khoảng cách giữa hai quả cầu ngắn nhất khi chúng có cùng vận tốc.
Ta áp dụng bảo toàn động lượng để tìm vận tốc đó.
[TEX]m_1v_0 = (m_1+m_2)v[/TEX]
Tìm được [TEX]v[/TEX].
Thế năng tương tác diện ban đầu là:
[TEX]W_t = k\frac{q_1q_2}{a}[/TEX]
Khi hai quả cầu có cùng vận tốc, khoảng cách giữa chúng là [TEX]r[/TEX].
Vậy thế năng tương tác là:
[TEX]W_{t2} = k\frac{q_1q_2}{r}[/TEX]

Áp dụng bảo toàn năng lượng cho hệ.
[TEX]\frac{m_1v_0^2}{2} + W_t = W_{t2} + (m_1+m_2)\frac{v^2}{2}[/TEX]

Ta sẽ tìm được [TEX]r[/TEX].

Nếu a tiến đến vô cùng thì [TEX]W_t = 0[/TEX] thay vào đó thôi.



Bài thứ 3.

Không cần cung cấp vận tốc lớn để cho điện tích chạy thẳng tới B. Chỉ cần một lượng đủ lớn để nó đến C. Tại C, lực hút của B sẽ lớn hơn lực đẩy của A, do đó nó được B kéo vào.

Ta tìm xem C là điểm như thế nào.


Tại C, cường độ điện trường sẽ bằng 0.
[TEX]k\frac{9q}{(a+BC)^2} = k\frac{q}{BC^2}[/TEX]
Vậy [TEX]a + BC = 3 BC \Rightarrow a = 2BC[/TEX]
Vậy C là điểm cách [TEX]B[/TEX] một đoạn [TEX]\frac{a}{2}[/TEX] và cách A một đoạn [TEX]\frac{3a}{2}[/TEX].

Tại vô cùng, ta xem như thế năng tương tác đều bằng 0.
Áp dụng bảo toàn năng lượng.
[TEX]\frac{mv^2}{2} = k\frac{q.9q}{AC} - k\frac{q.q}{BC}[/TEX]

Thay AC và BC vào sẽ ra kết quả.

Bạn ơi cho mình hỏi là sao lại có công thức bảo toàn năng lượng ở cuối v ạ

 

[Rau muống xào]

Bạn ơi cho mình hỏi là sao lại có công thức bảo toàn năng lượng ở cuối v ạ

Ban đầu [imath]q[/imath] ở xa hệ nên nó chỉ có động năng, sau đó lại gần thì nó có cả thế năng và động năng.
Do mình cần tìm cực trị của vận tốc nên tại điểm dừng lại ta lấy động năng bằng [imath]0[/imath] đó bạn, nên chỉ còn thế năng nữa mà thôi.

Chúc bạn ngày mới tốt lành và đừng quên vote cho câu trả lời bạn cảm thấy hay và hữu ích nhất đối với bạn nhé^^
Trên đây là phần trả lời của mình, bạn có thể tham khảo qua. Bên cạnh đó, bạn nên tham khảo thêm các câu trả lời khác (nếu có) và xem lại nội dung bài học trong SGK để có một bài hoàn chỉnh nhé! Nếu có bất kì thắc mắc nào, bạn có thể cmt ngay phía dưới, mình sẽ hỗ trợ nhiệt tình.
Và bạn có thể tham khảo thêm kiến thức cơ bản các môn khác tại : TỔNG HỢP kiến thức cơ bản đến nâng cao tất cả các môn
Chúc bạn ngày mới tốt lành và đừng quên vote cho câu trả lời bạn cảm thấy hay và hữu ích nhất đối với bạn nhé^^