- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Câu 4 [trang 12 sgk Vật Lý 11 nâng cao]: Hãy giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, do tiếp xúc, do hưởng ứng.
Lời giải:
Quảng cáo
• Nhiễm điện do cọ xát: khi hai vật trung hòa về điện cọ xát với nhau, nguyên tử một vật sẽ bị mất một số electron và tích điện dương. Vật còn lại sẽ nhận được electron của vật kia và sẽ tích điện âm. Theo định luật bảo toàn điện tích thì tổng điện tích của hai vật sau khi tiếp xúc bằng không.
• Nhiễm điện do tiếp xúc: hai vật tích điện khác nhau, một vật có điện tích q1, một vật có điện tích q2. Khi tiếp xúc với nhau, một số electron sẽ di chuyển từ vật này sang vật kia cho đến khi cân bằng mật độ điện tích phân bố trên hai vật bằng nhau.
Nếu hai vật giống hệt nhau thì điện tích của chúng lúc cân bằng là:
Quảng cáo
• Nhiễm điện do hưởng ứng:
- Một vật trung hòa điện đặt gần một vật nhiễm điện. Nếu vật đó nhiễm điện âm thì nó sẽ đẩy electron của vật trung hòa ra xa nó, khiến vật trung hòa phân thành hai miền điện tích khác nhau, nguyên tử miền gần vật nhiễm điện sẽ tích điện dương và phần xa vật nhiễm điện sẽ tích điện âm, hình 2.1a.
- Ngược lại, nếu vật đó nhiễm điện dương thì nó sẽ hút các electron của vật trung hòa lại gần phía nó, khiến miền của vật trung hòa gần với vật nhiễm điện sẽ tích điện âm và phần xa vật nhiễm điện sẽ tích điện dương, hình 2.1b.
Quảng cáo
Các bài giải bài tập Vật Lí 11 nâng cao Bài 2 Chương 1 khác:
Trả lời câu hỏi C giữa bài
Trả lời Câu hỏi [trang 12]
Giải Bài tập [trang 12]
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
bai-2-thuyet-electron-dinh-luat-bao-toan-dien-tich.jsp
Elecrostatic and weighing
Tìm hiểu về sự nhiễm điện và ảnh hưởng của chúng lên mẫu và vessel trong quá trình cân là rất quan trọng để đạt được kết quả cân tốt.
Trong một khảo sát gần đây được thực hiện bởi 38% nhân viên phòng thí nghiệm dược phẩm, thì sự nhiễm điện được xác định là nguyên nhân lớn nhất gây ra sai số về cân.
Sự nhiễm điện là gì?
Sự nhiễm điện là sự tích tụ của các điện tích trên bề mặt của một vật liệu không dẫn điện.
Quản lý sự nhiễm điện
Những tiến bộ mới trong công nghệ cân cho phép thế hệ cân phân tích mới nhất tự động phát hiện sự hiện diện của điện tĩnh trong quá trình cân. Độ lớn của lực này có thể được đo và ghi lại. Sử dụng một mô-đun ion hóa tích hợp, các điện tích tĩnh điện này có thể được loại bỏ để tránh mọi ảnh hưởng đến kết quả cân. Vì chu trình phát hiện tĩnh được thực hiện trong khi cân bằng lắng xuống và chỉ mất vài giây, nó không gây ra sự chậm trễ trong việc thu được kết quả cân.
Lợi ích của người dùng
StaticDetect ™ đơn giản hóa việc xử lý các mẫu hoặc thùng chứa tích điện tĩnh, giúp quá trình này hiệu quả hơn cho người dùng cân, để đảm bảo kết quả cân chính xác nhất và đáng tin cậy nhất.
Tài liệu: Tĩnh điện và Cân
Các mẫu hoặc vật chứa các điện tích điện có thể khó cân, thường gây ra sự cố độ ổn định cân hoặc độ trôi của phép đo. Tài liệu này giúp bạn giải thích làm thế nào để:
- Ngăn chặn các khoản tạo nên sự tĩnh điện
- Tiêu tan các khoản tĩnh điện khi chúng được tạo
- Nhận biết các hiệu ứng tĩnh điện gây ảnh hưởng đến trọng lượng
- Chọn phương pháp thích hợp để khử ion mẫu / thùng chứa của bạn
Cân phân tích XPR đơn giản hóa việc xử lý các mẫu tĩnh, bằng cách sử dụng tự động phát hiện và loại bỏ các ảnh hưởng tĩnh điện, để đảm bảo kết quả cân chính xác nhất và đáng tin cậy nhất
Download tài liệu "Sự tĩnh điện và Cân"
Understanding Electrostatic Charges
Hiện tượng nhiễn điện do cọ xát, nhiễm điện do tiếp xúc hay nhiễm điện do hưởng ứng đã được nhắc tới ở bải học trước, nhưng nếu các em để ý thì câu hỏi đặt ra là dựa vào cơ sở nào để giải thích các hiện tượng nhiễm điện?
Thuyết Electron về sự nhiễm điện chính là lời giải đáp cho hiện tượng trên, vậy thuyết Electron được phát biểu như thế nào? Định luật Bảo toàn điện tích có công thức thế nào, phát biểu ra sao? chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua bài viết này nhé.
I. Thuyết Electron là gì?
Bạn đang xem: Thuyết Electron Sự nhiễm điện, Công thức Định luật bảo toàn điện tích và Bài tập – Vật lý 11 bài 2
1. Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố
a] Nguyên tử có cấu tạo gồm một hạt nhân mang điện dương nằm ở trung tâm và các êlectron mang điện âm chuyển động xung quanh. Hạt nhân có cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron không mang điện và prôtôn mang điện dương.
Êlectron có điện tích là -1,6.10-19 C và khối lượng là 9,1.10-31 kg. Prôtôn có điện tích là +1,6.10-19 C và khối lượng là 1,67.10-27 kg. Khối lượng của nơtron xấp xỉ bằng khối lượng của prôtôn.
Số prôtôn trong hạt nhân bằng số êlectron quay xung quanh hạt nhân nên độ lớn của điện tích dương của hạt nhân bằng độ lớn của điện tích âm của các êlectron và nguyên tử ở trạng thái trung hoà về điện.
b] Điện tích của êlectron và điện tích của prôtôn là điện tích nhỏ nhất mà ta có thể có đượcvà được gọi là những điện tích nguyên tố [âm hoặc dương].
2. Thuyết Electron
– Thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các êlectron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật gọi là thuyết êlectron.
a] Êlectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử bị mất êlectron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương.
b] Một nguyên tử trung hoà có thể nhận thêm êlectron để trở thành một hạt mang điện âm và được gọi là ion âm.
c] Một vật nhiễm điện âm khi số êlectron mà nó chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố dương [prôtôn]. Nếu số êlectron ít hơn số prôtôn thì vật nhiễm điện dương.
II. Vận dụng thuyết Electron
1. Vật [chất] dẫn điện và vật [chất] cách điện
– Vật [chất] dẫn điện là vật [chất] có chứa nhiều điện tích tự do. Điện tích tự do là điện tích có thể di chuyển từ điểm này đến điểm khác trong phạm vi thể tích của vật dẫn.
– Các chất dẫn điện: Kim loại; các dung dịch axit, bazơ và muối.
– Vật [chất] cách điện là vật [chất] không chứa hoặc chứa rất ít điện tích tự do. Các chất cách điện như: Không khí khô, dầu, thuỷ tinh, sứ, cao su, một số nhựa,…
2. Sự nhiễm điện do tiếp xúc
Nếu cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ bị nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Đó là sự nhiễm điện do tiếp xúc.
3. Sự nhiễm điện do hưởng ứng
– Đưa một quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của một thanh kim loại MN trung hoà về điện. Ta thấy đầu M nhiễm điện âm, còn đầu N nhiễm điện dương. Sự nhiễm điện của thanh kim loại MN là sự nhiễm điện do hưởng ứng [hay hiện tượng cảm ứng tĩnh điện].
III. Định luật bảo toàn điện tích
– Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi.
– Hệ vật cô lập về điện là hệ vật không có trao đổi điện tích với các vật khác ngoài hệ.
IV. Bài tập vận dụng thuyết Electron và định luật bảo toàn điện tích
* Bài 1 trang 14 SGK Vật Lý 11: Trình bày nội dung của thuyết êlectron
° Lời giải bài 1 trang 14 SGK Vật Lý 11:
– Thuyết Electron là thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các electron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật.
– Trong một số điều kiện, nguyên tử có thể mất electron và trở thành ion dương. Nguyên tử cũng có thể nhận thêm electron và trở thành ion âm.
* Bài 2 trang 14 SGK Vật Lý 11: Giải thích hiện tượng nhiễm điện âm của một quả cầu kim loại do tiếp xúc bằng thuyết êlectron
° Lời giải bài 2 trang 14 SGK Vật Lý 11:
– Khi cho quả cầu kim loại tiếp xúc với một vật nhiễm điện âm thì một phần trong số electron ở kim loại truyền sang quả cầu cho đến khi điện tích hai vật cân bằng. Do đó sau khi tiếp xúc với vật nhiễm điện âm thì quả cầu kim loại cũng sẽ nhiễm điện âm vì bị thừa electron.
* Bài 3 trang 14 SGK Vật Lý 11: Trình bày hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng và giải thích hiện tượng đó bằng thuyết êlectron.
° Lời giải bài 3 trang 14 SGK Vật Lý 11:
◊ Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng:
– Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của thanh kim loại MN trung hòa về điện. Đầu M nhiễm điện âm, đầu N nhiễm điện dương. Nếu đưa quả cầu A ra xa thì thanh kim loại MN trở lại trạng thái trung hòa về điện .
◊ Giải thích:
– Điện tích dương ở quả cầu A sẽ hút các êlectron tự do trong thanh kim loại MN về phía nó. Vì vậy, ở đầu M gần quả cầu A sẽ thừa êlectron nên nhiếm điện âm, còn đầu N thiếu êlectron nên nhiễm điện dương.
– Khi đưa quả cầu A ra xa thì không có lực tương tác tĩnh điện nên các điện tích sắp xếp một cách mất trật tự và thanh MN trở về trạng thái trung hòa về điện.
* Bài 4 trang 14 SGK Vật Lý 11: Phát biểu định luật bảo toàn điện tích và vận dụng để giải thích hiện tượng xảy ra khi cho một quả cầu nhiễm điện dương tiếp xúc với một quả cầu tích điện âm.
° Lời giải bài 4 trang 14 SGK Vật Lý 11:
◊ Định luật bảo toàn điện tích:
– Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi.
◊ Khi cho quả cầu nhiễm điện dương tiếp xúc với một quả cầu tích điện âm thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ có thể cùng nhiễm điện dương hoặc cùng nhiễm điện âm,hoặc sẽ trung hòa về điện.
◊ Giải thích: Có thể xem hai quả cầu là hệ cô lập về điện và sau khi tiếp xúc các quả cầu sẽ nhiễm điện giống nhau, nên nếu tổng đại số của hai quả cầu:
– Là một số dương thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ nhiễm điện dương
– Là một số âm thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ nhiễm điện âm
– Bằng 0 thì sau khi tiếp xúc hai quả cầu sẽ trung hòa về điện
* Bài 5 trang 14 SGK Vật Lý 11: Chọn câu đúng.
Đưa một quả cầu tích điện Q lại gần một quả cầu M nhỏ, nhẹ, bằng bấc, treo ở đầu một sợi chỉ thẳng đứng. Quả cầu bấc M bị hút dính vào quả cầu Q .Sau đó thì
A. M tiếp tục bị hút vào Q
B. M rời Q và vẫn bị hút lệch về phía Q
C. M rời Q về vị trí thẳng đứng
D. M bị đẩy lệch về phía bên kia
° Lời giải bài 5 trang 14 SGK Vật Lý 11:
◊ Chọn đáp án: D.M bị đẩy lệch về phía bên kia
– Đầu tiên M bị hút dính vào Q do hiện tượng nhiễm điện hưởng ứng. Khi dính vào Q nó lại bị nhiễm điện tiếp xúc với Q nên M và Q bị nhiễm điện giống nhau và bị đẩy ra xa.
* Bài 6 trang 14 SGK Vật Lý 11: Đưa một quả cầu Q tích điện dương lại gần đầu M của một khối trụ kim loại MN
Tại M và N sẽ xuất hiện các điện tích trái dấu. Hiện tượng gì sẽ xảy ra nếu chạm tay vào điểm I trung điểm của MN?
A. Điện tích ở M và N không thay đổi
B. Điện tích ở M và N mất hết
C. Điện tích ở M còn, ở N mất
D. Điện tích ở M mất, ở N còn
° Lời giải bài 6 trang 14 SGK Vật Lý 11:
◊ Chọn đáp án: A. Điện tích ở M và N không thay đổi
– Vì các điện tích tập trung ở hai đầu M và N, ở I hầu như không có điện tích
* Bài 7 trang 14 SGK Vật Lý 11: Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thường xuyên quay rất nhanh.
° Lời giải bài 7 trang 14 SGK Vật Lý 11:
– Khi cánh quạt quay, chúng cọ sát với không khí, khi đó chúng bị mất Electron và trở thành vật nhiễm điện. Vật nhiễm điện có khả năng hút những vật nhẹ như bụi.
Hy vọng với bài viết chi tiết về Thuyết Electron Sự nhiễm điện, Công thức Định luật bảo toàn điện tích và Bài tập ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và câu hỏi các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để được ghi nhận và giải đáp, chúc các em học tập tốt.
|
¤ Các bài viết cùng chương xem nhiều: ¤ Các bài viết khác cần xem: |
Đăng bởi: THPT Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo Dục