Một thiết bị kỹ thuật điện gồm một ống kim loại có dạng hình trụ được nối với đoạn dây dẫn EF bên ngoài, điểm F tiếp với đất, ống bị thắt ở đoạn BC. Một hạt điện tích dương q chuyển động dọc theo trục của ống theo chiều mũi tên (hình vẽ1).
a) Quá trình chuyển động của hạt điện tích q qua ống diễn ra như thế nào? Tại sao?
b) Xác định chiều dòng điện chạy trong đoạn dây EF khi điện tích q chạy qua ống
Giải bởi Vietjack
Khi q chuyển động dọc theo trục và tới gần ống hình trụ thì hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng xảy ra, làm mặt trong của ống tích điện âm, mặt ngoài tích điện dương.
• Khi q chuyển động còn xa đoạn thắt thì lực tổng cộng do các điện tích hưởng ứng hút qbù trừ lẫn nhau hoàn toàn nên vận tốc chuyển động của q không đổi.
• Khi q chuyển động tới đoạn thắt BC do lực hút của các điện tích bên phải mạnh hơn nên lực tổng cộng có hướng sang phải. Do đó, vận tốc chuyển động của hạt tăng (đến giá trị cực đại)
• Khi chuyển động vào phần ống có thiết diện nhỏ, q lại tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc có giá trị cực đại trên.b) Xác định chiều dòng điện trong dây dẫn EF (0,5đ)
• Khi q bắt đầu đi vào, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng xảy ra, làm mặt trong của ống tích điện âm, mặt ngoài tích điện dương làm electron bị hút từ đất lên theo dây FE gây ra dòng điện có chiều từ E tới F.
• Khi q bay ra khỏi ống, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng không còn nữa, các hạt electron hưởng ứng lúc ban đầu chuyển động từ đất lên, bây giờ chuyển động theo dây dẫn EF xuống đất gây ra dòng điện có chiều từ F tới E
Cho mạch điện như hình vẽ 3:
R1 = 45Ω ; R2 = 90Ω ; R3 = 15Ω; R4 là một điện trở thay đổi được. Hiệu điện thế UAB không đổi; bỏ qua điện trở của ampe kế và của khóa k.
a) Khóa k mở, điều chỉnh R4 = 24Ω thì ampe kế chỉ 0,9A. Hãy tính hiệu điện thế UAB.
b) Điều chỉnh R4 đến một giá trị sao cho dù đóng hay mở khóa k thì số chỉ của ampe kế vẫn không đổi. Xác định giá trị R4 lúc nàyc) Với giá trị R4 vừa tính được ở câu b, hãy tính số chỉ của ampe kế và cường độ dòng điện qua khóa k khi k đóng.
Thấu kính hội tụ có các tiêu điểm F và F’. Đặt một vật phẳng nhỏ AB vuông góc với trục chính của thấu kính sao cho điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm thấu kính một khoảng OA= a, qua thấu kính cho ảnh của AB cao gấp ba lần AB.
a) Dùng cách vẽ đường đi của các tia sáng qua thấu kính, hãy xác định những vị trí có thể đặt vật AB để thỏa mãn điều kiện của bài toán, từ đó hãy dựng vật và dựng ảnh tương ứng với nó.
b) Bằng các phép tính hình học, hãy tính khoảng cách a; cho biết tiêu cự của thấu kính f = 12cm.
