Toptailieu.vn xin giới thiệu sơ lược Lý thuyết Điện thế - Hiệu điện thế Vật Lí 11 chọn lọc, hay nhất giúp học sinh lớp 11 ôn luyện để nắm chắc kiến thức cơ bản và đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí.

Mời các bạn đón xem: 

Điện thế - Hiệu điện thế (Lý thuyết + 30 bài tập có lời giải)

I. Lý thuyết Điện thế - Hiệu điện thế

1. Điện thế:

   • Định nghĩa: Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q khi q di chuyển từ M ra xa vô cực và độ lớn của q.

   • Đơn vị: Vôn (V)

   • Điện thế là đại lượng đại số. Thường chọn điện thế của đất và của một điểm ở vô cực làm mốc (bằng 0).

2. Hiệu điện thế.

   • Định nghĩa: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độ lớn của q.

   • Đơn vị: Vôn (V)

   • Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế.

   • Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường.

 Kỹ năng giải bài tập

- Áp dụng công thức tính hiệu điện thế:

- Công thức tính công khi điện tích di chuyển dọc theo đường sức từ M đến N: A_MN = q.U_MN

Kiến thức liên quan:

   + Định lý biến thiên động năng:

   + Định luật II Newton: F→ = m.a→

   + Các công thức của chuyển động biến đổi đều:

II. Bài tập Điện thế - Hiệu điện thế

Câu 1. Điện thế là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường về

A. phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q.

B. khả năng sinh công của vùng không gian có điện trường.

C. khả năng sinh công tại một điểm.

D. khả năng tác dụng lực tại tất cả các điểm trong không gian có điện trường.

Lời giải:  

Đáp án: A

Giải thích:

Điện thế tại một điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về khả năng tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q.

Câu 2. Điện thế là đại lượng:

A. là đại lượng đại số.

B. là đại lượng vectơ.

C. luôn luôn dương.

D. luôn luôn âm.

Lời giải:  

Đáp án: A

Giải thích:

A – đúng

B – sai

C, D – sai vì điện thế có âm, có thể dương, có thể bằng 0.

Câu 3. Điện thế tại một điểm M trong điện trường được xác định bởi biểu thức:

Lời giải:  

Câu 4. Đơn vị của hiệu điện thế là:

A. V/m.      

B. V.          

C. C.          

D. J.

Lời giải:  

Đáp án: B

Giải thích:

Đơn vị của hiệu điện thế là V.

Câu 5. Biểu thức nào sau đây là sai?

A. U_MN = V_M - V_N.

B. U = E.d.

C. A = qEd.

D. U_MN = A_MN.q.

Lời giải:  

Câu 6. Hiệu điện thế giữa hai điểm:

A. đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường của điện tích q đứng yên.

B. đặc trưng cho khả năng tác tác dụng lực của điện trường của điện tích q đứng yên.

C. đặc trưng cho khả năng tạo lực của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia.

D. đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

Hiệu điện thế giữa hai điểm: đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia.

Câu 7. Đơn vị của điện thế là vôn (V). 1V bằng

A. 1 J.C.     

B. 1 J/C.     

C. 1 N/C.    

D. 1. J/N.

Lời giải:  

Câu 8. Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có một điện tích di chuyển giữa 2 điểm đó được gọi là:

A. công của lực điện.

B. điện thế.

C. hiệu điện thế.

D. cường độ điện trường.

Lời giải:  

Đáp án: C

Giải thích:

Hiệu điện thế giữa hai điểm: đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm nọ đến điểm kia

Câu 9. Trong các nhận định dưới đây về hiệu điện thế, nhận định không đúng là:

A. Đơn vị của hiệu điện thế là V.

B. Hiệu điện thế giữa hai điểm phụ thuộc vị trí của hai điểm đó.

C. Hiệu điện thế giữa hai điểm phụ thuộc điện tích dịch chuyển giữa hai điểm đó.

D. Hiệu điện thế đặc trưng cho khả năng sinh công khi dịch chuyển điện tích giữa hai điểm trong điện trường.

Lời giải:  

Đáp án: C

Giải thích:

Hiệu điện thế giữa hai điểm không phụ thuộc điện tích dịch chuyển giữa hai điểm đó.

Câu 10. Hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường là:

A. U = qd.            

B. U = q.E.d.                 

C. U = E.q.

D. U = E.d. 

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

Hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường là: U = E.d

Câu 11. Khi độ lớn điện tích thử đặt tại một điểm tăng lên gấp đôi thì điện thế tại điểm đó

A. giảm một nửa. 

B. không đổi.

C. tăng gấp đôi.    

D. tăng gấp 4.

Lời giải:  

Đáp án: B

Giải thích:

Điện thế tại một điểm không phụ thuộc điện tích q, chỉ phụ thuộc điện trường tại điểm đó nên độ lớn điện tích thử tăng hay giảm thì điện thế tại điểm đó vẫn không đổi.

Câu 12. Hiệu điện thế được đo bằng dụng cụ nào sau đây?

A. Tĩnh điện kế.

B. Tốc kế.

C. Ampe kế.

D. Nhiệt kế.

Lời giải:  

Đáp án: A

Giải thích:

Đo hiệu điện thế bằng tĩnh điện kế.

Câu 13. Điện tích q chuyển động từ M đến N trong một điện trường đều, công của lực điện càng nhỏ nếu

A. hiệu điện thế U_MN càng nhỏ.

B. hiệu điện thế U_MN càng lớn.

C. đường đi từ M đến N càng dài.

D. đường đi từ M đến N càng ngắn.

Lời giải:  

Đáp án: A

Giải thích:

Công của lực điện tác dụng lên điện tích q chuyển động từ M đến N trong một điện trường đều: A = q.U_MN

Do vậy công của lực điện càng nhỏ nếu hiệu điện thế U_MN càng nhỏ.

Câu 14. Điện tích q chuyển động từ M đến N trong một điện trường đều, công của lực điện càng lớn nếu

A. đường đi từ M đến N càng dài.

B. đường đi từ M đến N càng ngắn.

C. hiệu điện thế U_MN càng nhỏ.

D. hiệu điện thế U_MN càng lớn.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

Công của lực điện tác dụng lên điện tích q chuyển động từ M đến N trong một điện trường đều: A = q.U_MN

Do vậy công của lực điện càng lớn nếu hiệu điện thế U_MN càng lớn.

Câu 15. Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là U_MN  = 20V. Nhận xét nào sau đây đúng?

A. Điện thế tại điểm M là 20 V.

B. Điện thế tại điểm N là 0 V.

C. Điện thế ở M có giá trị dương, ở N có giá trị âm.

D. Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N 40 V.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

A, B, C – sai vì điện thế tại một điểm có giá trị tuỳ thuộc cách chọn mốc điện thế nên không thể xác định được điện thế tại M và N là bao nhiêu nếu chưa đủ dữ kiện.

D – đúng vì hiệu điện thế giữa hai điểm là U_MN = V_M - V_N = 20V > 0 nên điện thế tại M cao hơn điện thế tại N.

Câu 16. Biết hiệu điện thế U_MN = 5 V. Hỏi đẳng thức nào dưới đây chắc chắn đúng?

A. V_M  = 5 V.

B. V_N  = 5 V.

C. V_M - V_N  = 5 V.

D. V_N - V_M  = 5V.

Lời giải:  

Đáp án: C

Giải thích:

U_MN = V_M - V_N = 5V.

Câu 17. Biết hiệu điện thế U_NM = 20 V. Hỏi đẳng thức nào dưới đây chắc chắn đúng?

A. V_M  = 20 V.

B. V_N  = 20 V.

C. V_M - V_N  = 20 V.

D. V_N - V_M  = 20V.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

U_NM = V_N - V_M = 20 V.

Câu 18. Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động

A. dọc theo một đường sức điện.

B. dọc theo một đường nối hai điện tích điểm.

C. từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.

D. từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao.

Lời giải:  

Đáp án: C

Giải thích:

Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.

Câu 19. Hiệu điện thế giữa hai điểm M,N là U_MN = 32V. Nhận xét nào sau đây đúng?

A. Điện thế tại điểm M là 32V.

B. Điện thế tại điểm N là 0.

C. Nếu điện thế tại M là 0 thì điện thế tại N là -32V.

D. Nếu điện thế tại M là 10V thì điện thế tại N là 42V.

Lời giải:  

Đáp án: C

Giải thích:

Điện thế tại một điểm có giá trị tuỳ thuộc cách chọn mốc điện thế. Hiệu điện thế giữa hai điểm là U_MN = V_M - V_N không đổi, không phụ thuộc cách chọn mốc điện thế.

Câu 20. Một proton chỉ chịu tác dụng của lực điện, chuyển động trong điện trường đều dọc theo một đường sức từ điểm C đến điểm D. Nhận xét nào sau đây sai?

A. Đường sức điện có chiều từ C đến D.

B. Điện thế tại điểm C cao hơn điện thế tại điểm D.

C. Nếu điện thế tại điểm C bằng 0 thì điện thế tại điểm D có giá trị âm.

D. Điện thế tại điểm D cao hơn điện thế tại điểm C.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

Lực điện trường tác dụng lên hạt mang điện tích dương  cùng phương cùng chiều với , làm nó chuyển động theo chiều đường sức điện.

Công của lực điện:

A_CD = qEd = U_CD.q > 0 U_CD = (V_C - V_D) > 0 V_C > V_D

Đường sức điện có chiều từ nơi điện thế cao tới nơi điện thế thấp.

Câu 21. Biết điện thế tại điểm M trong điện trường là 20V. Electron có điện tích

- e = -1,6.10^-19 C đặt tại điểm M có thế năng là:

A. 3,2.10^-18 J.

B. -3,2.10^-18 J.

C. 1,6.10²⁰ J.

D. -1,6.10²⁰ J.

Lời giải:  

Đáp án: B

Giải thích:

W_M = qV_M = -1,6.10^-19.20 = -3,2.10^-18 J.

Câu 22. Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 5 cm có hiệu điện thế 10 V, giữa hai điểm cách nhau 8 cm có hiệu điện thế là

A. 10 V.     

B. 16 V.     

C. 20 V.     

D. 6,25 V.

Lời giải:  

Câu 23. Hai điểm trên một đường sức trong một điện trường đều cách nhau 0,5 m. Độ lớn cường độ điện trường là 1000 V/m. Hiệu điện thế giữa hai điểm đó là

A. 500 V.             

B. 1000 V.           

C. 2000 V. 

D. chưa đủ dữ kiện để xác định.

Lời giải:  

Đáp án: A

Giải thích:

Từ biểu thức U = E.d = 1000.0,5 = 500 V.

Câu 24. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích - 5 μC từ A đến B là 5 mJ. Hiệu điện thế U_AB có giá trị nào sau đây?

A. 1000 V.           

B. -1000 V.                   

C. 2500 V.           

D. - 2500 V.

Lời giải:  

Câu 25. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích - 5 μC từ A đến B là - 5 mJ. Hiệu điện thế U_AB có giá trị nào sau đây?

A. 1000  V.          

B. -1000 V.                    

C. 2500 V.           

D. - 2500 V.

Lời giải:  

Câu 26. Tính công mà lực điện tác dụng lên một điện tích - 5 μC sinh ra khi nó chuyển động từ điểm A đến điểm B. Biết U_AB = 1000 V.

A. 5000 J.            

B. - 5000 J.          

C. 5 mJ.               

D. - 5 mJ.

Lời giải:  

Câu 27. Tính công mà lực điện tác dụng lên một điện tích 5 μC sinh ra nó khi nó chuyển động từ điểm A đến điểm B. Biết U_AB = 1000 V.

A. 5000 J.            

B. - 5000 J.          

C. 5 mJ.               

D. - 5 mJ.

Lời giải:  

Câu 28. Giữa hai bản kim loại phẳng song song cách nhau 4 cm có một hiệu điện thế không đổi 50 V. Cường độ điện trường ở khoảng giữa hai bản kim loại là

A. 5000 V/m.                

B. 1250 V/m.                 

C. 2500 V/m.                 

D. 1000 V/m.

Lời giải:  

Câu 29. Trong một điện trường đều, điểm A cách điểm B 1m, cách điểm C 1 m. Nếu U_AB = 20 V thì U_AC bằng bao nhiêu?

A. 20 V.               

B. 40 V.               

C. 5 V.       

D. chưa đủ dữ kiện để xác định.

Lời giải:  

Đáp án: D

Giải thích:

Chưa rõ 3 điểm A, B, C có cùng nằm trên một đường sức điện hay không nên ta không xác định được U_AC.

Câu 30. Một electron chuyển động dọc theo một đường sức điện trong điện trường đều giữa hai bản kim loại tích điện trái dấu. Hiệu điện thế giữa hai bản là 100 V. Biết rằng electron được đặt không vận tốc ban đầu cách bản điện tích dương 2 cm. Khoảng cách giữa hai bản là 4 cm. Điện tích của electron bằng -1,6.10^-19 C, khối lượng electron bằng 9,1.10^-31 kg. Vận tốc của electron khi đến bản dương là:

A. 2,1.10⁶ m/s.

B. 2,1.10⁵ m/s.

C. 4,2.10⁶ m/s.

D. 4,2.10⁵ m/s.

Lời giải: