Một quả cầu nhỏ tích điện, có khối lượng m = 0,1g

Giải SBT Lí 11 Bài 3. Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện.

Bài 3.8 trang 9 Sách bài tập Vật lí 11: Một quả cầu nhỏ tích điện, có khối lượng m = 0,1g, được treo ở đầu một sợi chỉ mảnh, trong một điện trường đều, có phương nằm ngang và có cường độ điện trường E = 1.10³ V/m. Dây chỉ hợp với phương thẳng đứng một góc 10⁰. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g = 10 m/s².

Lời giải

Các lực tác dụng lên mỗi quả cầu: Lực căng $\overrightarrow{T}$, trọng lực $\overrightarrow{P}$, lực điện $\overrightarrow{F}$.

Vì quả cầu nằm cân bằng nên: $\overrightarrow{T}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{F}=0\iff \overrightarrow{T}=-\overrightarrow{T}$

Từ hình vẽ ta có:

$\begin{array}{l}F=P\tan \alpha \iff \left|q\right|E=mg.\tan \alpha \\ \iff \left|q\right|=\frac{mg.\tan \alpha }{E}=\frac{0,{1.10}^{-3}\mathrm{.10.}tan{10}^0}{{10}^3}=1,{76.10}^{-7}C\end{array}$

Vậy điện tích của quả cầu q = ± 1,76.10^-7C.

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

Bài 3.1 trang 7 SBT Lí 11: Tại điểm nào dưới đây sẽ không có điện trường...

Bài 3.2 trang 7 SBT Lí 11: Đồ thị nào trong Hình 3.1 phản ánh sự phụ thuộc của cường độ...

Bài 3.3 trang 7 SBT Lí 11: Điện trường trong khí quyển gần mặt đất có cường độ 200 V/m...

Bài 3.4 trang 8 SBT Lí 11: Những đường sức điện nào vẽ ở Hình 3.2 là đường sức của điện trường...

Bài 3.5 trang 8 SBT Lí 11: Hình ảnh đường sức điện nào vẽ ở Hình 3.2 ứng với các đường sức của...

Bài 3.6 trang 8 SBT Lí 11: Trên Hình 3.3 có vẽ một số đường sức của hệ thống hai điện tích điểm A...

Bài 3.7 trang 9 SBT Lí 11: Ba điện tích điểm q₁ = +2.10^-8 C nằm tại điểm A; q₂ = +4.10^-8 C nằm tại...

Bài 3.9 trang 9 SBT Lí 11: Một giọt dầu hình cầu, có bán kính R, nằm lơ lửng trong không khí trong...

Bài 3.10 trang 9 SBT Lí 11: Một êlectron chuyển động với vận tốc ban đầu 1.10⁶ m/s dọc...

Lý thuyết Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện

Trắc nghiệm Điện trường và cường độ dòng điện trường. Đường sức điện có đáp án