Câu hỏi:

18/07/2024 133

Câu 16.10 SBT Vật lí 11 trang 31. Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm Q nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm Q.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lời giải

Thử xét trạng thái cân bằng của điện tích dương q đặt tại một trong ba đỉnh của tam giác đều ABC (cạnh a, đỉnh C chẳng hạn). Lực đẩy của các điện tích q đặt tại hai đỉnh còn lại của tam giác lên điện tích đặt tại C có độ lớn là: F =q24πε0a2
Hợp lực Fđ của hai lực này có phương nằm trên đường phân giác của góc C, chiều hướng ra ngoài tam giác (xem Hình 16.2G), độ lớn:
Fd =F3  =q24πε0 a23 (1)
Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm Q nằm cân bằng (ảnh 1)
Muốn điện tích đặt tại C nằm cân bằng thì phải có một lực hút cân bằng với lực đẩy Fđ. Điện tích Q do đó phải trái dấu với các điện tích q (Q phải mang điện tích âm) và phải nằm trên đường phân giác của góc C. Tương tự, muốn cho các điện tích q đặt tại các đỉnh A và B nằm cân bằng thì điện tích Q phải nằm trên các đường phân giác của góc A và B. Nghĩa là Q phải nằm tại trọng tâm của tam giác đều ABC và khoảng cách r từ Q đến C sẽ là: r = 23 a .32
Độ lớn của lực Fđ do Q tác dụng lên các điện tích q là: Fh =qQ4πε0r2 (2)

Fh =Fd nên từ (1) và (2), dễ dàng tính được độ lớn của Q theo q: Q =-q3.


CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Câu 16.7 SBT Vật lí 11 trang 31.

a) Hãy giải thích tại sao đưa một quả cầu Q tích điện dương lại gần đầu A của thanh kim loại AB thì đầu A của thanh kim loại bị nhiễm điện âm, đầu B bị nhiễm điện dương (Hình 16.2).

b) Nếu thay thanh kim loại bằng thanh nhựa thì hai đầu của thanh này có bị nhiễm điện không? Tại sao?

Media VietJack

Xem đáp án » 22/07/2024 217

Câu 2:

Câu 16.6 SBT Vật lí 11 trang 31. Giải thích tại sao bụi bám chặt vào các cánh quạt máy bằng nhựa mặc dù các cánh quạt này thường xuyên quay rất nhanh.

Xem đáp án » 18/07/2024 210

Câu 3:

Câu 16.1 SBT Vật lí 11 trang 30. Dùng vải cọ xát một đầu thanh nhựa rồi đưa lại gần hai vật nhẹ thì thấy thanh nhựa hút cả hai vật này. Hai vật này không thể là

A. hai vật không nhiễm điện.

B. hai vật nhiễm điện cùng loại.

C. hai vật nhiễm điện khác loại.

D. một vật nhiễm điện, một vật không nhiễm điện.

Xem đáp án » 23/07/2024 204

Câu 4:

Câu 16.9 SBT Vật lí 11 trang 31. Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90 g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài 1,5 m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích 2,4 . 10-7 C thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn a Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của a Lấy g =10 m/s2.

Xem đáp án » 16/07/2024 156

Câu 5:

Câu 16.8 SBT Vật lí 11 trang 31.

a) Tính lực tĩnh điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với electron nằm trong lớp vỏ của nguyên tử này. Biết khoảng cách từ electron đến hạt nhân của nguyên tử helium là 2,94×10-11 m, điện tích của electron là -1,6.10-19 C.

b) Nếu coi electron chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực hút tĩnh điện với bán kính quỹ đạo đã cho ở trên thì tốc độ góc và tốc độ của nó bằng bao nhiêu?

Biết khối lượng của electron là  9,1.10-31 kg.

Xem đáp án » 14/07/2024 153

Câu 6:

Câu 16.4 SBT Vật lí 11 trang 30. Tăng đồng thời độ lớn của hai điện tích điểm và khoảng cách giữa chúng lên gấp đôi thì lực điện tác dụng giữa chúng

A. tăng lên 2 lần.            

B. giảm đi 2 lần.             

C. giảm đi 4 lần.             

D. không đổi.

Xem đáp án » 15/07/2024 149

Câu 7:

Câu 16.5 SBT Vật lí 11 trang 30. Hai quả cầu A và B có khối lượng m1 và m2 được treo vào điểm O bằng hai đoạn dây cách điện OA và AB (Hình 16.1). Khi tích điện cho hai quả cầu thì lực căng T của đoạn dây OA so với trước khi tích điện sẽ


A. tăng nếu hai quả cầu tích điện cùng loại.

B. giảm nêu hai quả cầu tích điện cùng loại.

C. không đổi.

D. không đổi chỉ khi hai quả cầu tích điện khác loại.

Xem đáp án » 21/07/2024 146

Câu 8:

Câu 16.2 SBT Vật lí 11 trang 30. Ba điện tích điểm chỉ có thể nằm cân bằng dưới tác dụng của các lực điện khi

A. ba điện tích cùng loại nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều.

B. ba điện tích không cùng loại nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều.

C. ba điện tích không cùng loại nằm trên cùng một đường thẳng.

D. ba điện tích cùng loại nằm trên cùng một đường thẳng.

Xem đáp án » 16/07/2024 121

Câu 9:

Câu 16.3 SBT Vật lí 11 trang 30. Tăng khoảng cách giữa hai điện tích lên 2 lần thì lực tương tác giữa chúng

A. tăng lên 2 lần.            

B. giảm đi 2 lần.             

C. tăng lên 4 lần.            

D. giảm đi 4 lần.

Xem đáp án » 16/07/2024 111

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »