23/02/2025
Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
23/02/2025
23/02/2025
Chào bạn, tôi sẽ giúp bạn giải bài tập này.
Phân tích bài toán:
Hai quả cầu mang điện tích trái dấu nên chúng sẽ hút nhau.
Để đưa hai dây treo về vị trí thẳng đứng, ta cần tác dụng lên mỗi quả cầu một lực điện trường đều, hướng ngược với lực hút tĩnh điện giữa chúng.
Giải:
Tính lực hút tĩnh điện giữa hai quả cầu:
Công thức lực hút tĩnh điện: F = k * |q1 * q2| / r^2
Trong đó:
k = 9 * 10^9 N m^2/C^2 (hằng số Coulomb)
q1 = -2 nC = -2 * 10^-9 C
q2 = +2 nC = +2 * 10^-9 C
r = 2 cm = 0.02 m
F = (9 * 10^9) * |-2 * 10^-9 * 2 * 10^-9| / (0.02)^2 = 0.009 N
Xác định hướng và độ lớn của điện trường đều:
Để đưa dây treo về vị trí thẳng đứng, lực điện trường tác dụng lên mỗi quả cầu phải có độ lớn bằng lực hút tĩnh điện và hướng ngược với nó.
Vì q1 âm và q2 dương, lực hút tĩnh điện hướng từ q1 sang q2. Vậy lực điện trường tác dụng lên q1 phải hướng sang trái, và lên q2 phải hướng sang phải.
Do đó, điện trường đều phải nằm ngang và hướng từ dương sang âm, tức là hướng sang trái.
Độ lớn của lực điện trường: F = |q| * E
Để F = 0.009 N, ta có: 0.009 = (2 * 10^-9) * E
E = 0.009 / (2 * 10^-9) = 4.5 * 10^6 V/m
Kết luận:
Vậy điện trường đều cần tìm có hướng nằm ngang hướng sang trái, và độ lớn E = 4.5 * 10^6 V/m. Đáp án gần đúng nhất là C.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời