Chúng ta lần lượt giải từng câu như sau:
---
**Câu 1:**
Hai điện tích \( q_1 = 6 \times 10^{-7} \, C \) và \( q_2 = 3 \times 10^{-7} \, C \) cách nhau 3 cm trong chân không. Tính lực tương tác giữa hai điện tích.
**Dữ liệu:**
- \( q_1 = 6 \times 10^{-7} \, C \)
- \( q_2 = 3 \times 10^{-7} \, C \)
- Khoảng cách \( r = 3\, cm = 0.03\, m \)
- Hằng số điện môi chân không: \( k = \dfrac{1}{4 \pi \epsilon_0} = 9 \times 10^9 \, N\cdot m^2/C^2 \)
**Công thức:**
Lực Coulomb giữa hai điện tích là
\[
F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}
\]
**Tính toán:**
\[
F = 9 \times 10^9 \times \frac{(6 \times 10^{-7})(3 \times 10^{-7})}{(0.03)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{18 \times 10^{-14}}{9 \times 10^{-4}}
\]
\[
= 9 \times 10^9 \times 2 \times 10^{-10} = 1.8\, N
\]
**Đáp án câu 1:** Lực tương tác là \(1.8\, N\).
---
**Câu 2:**
Hai điện tích điểm cùng độ lớn \( q = 5 \times 10^{-5} \, C \) đặt trong chân không, lực tương tác giữa chúng có độ lớn \( F = 2.5 \, N \). Tính khoảng cách \( r \).
**Dữ liệu:**
- \( q_1 = q_2 = 5 \times 10^{-5} \, C \)
- \( F = 2.5\, N \)
- \( k = 9 \times 10^9 \, N\cdot m^2/C^2 \)
**Công thức:**
\[
F = k \frac{q^2}{r^2} \Rightarrow r = \sqrt{k \frac{q^2}{F}}
\]
**Tính toán:**
\[
r = \sqrt{9 \times 10^9 \times \frac{(5 \times 10^{-5})^2}{2.5}} = \sqrt{9 \times 10^9 \times \frac{25 \times 10^{-10}}{2.5}} = \sqrt{9 \times 10^9 \times 10^{-9}}
\]
\[
= \sqrt{9} = 3\, m
\]
**Đáp án câu 2:** Khoảng cách là 3 mét.
---
**Câu 3:**
Quả cầu nhỏ mang điện tích \( q = 10^{-9} \, C \) đặt trong không khí. Tính cường độ điện trường tại điểm cách quả cầu 25 cm.
**Dữ liệu:**
- \( q = 10^{-9} \, C \)
- \( r = 25\, cm = 0.25\, m \)
- \( k = 9 \times 10^9 \, N\cdot m^2/C^2 \)
**Công thức:**
Cường độ điện trường do điện tích điểm:
\[
E = k \frac{|q|}{r^2}
\]
**Tính toán:**
\[
E = 9 \times 10^9 \times \frac{10^{-9}}{(0.25)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{10^{-9}}{0.0625} = 9 \times 10^9 \times 1.6 \times 10^{-8} = 144\, V/m
\]
**Đáp án câu 3:** Cường độ điện trường là \(144\, V/m\).
---
**Câu 4:**
Điện tích \( Q = 2 \times 10^{-6} \, C \) đặt trong chân không. Cường độ điện trường tại điểm M cách Q một khoảng \( R \) là \( 2 \times 10^5 \, V/m \). Tính \( R \).
**Dữ liệu:**
- \( Q = 2 \times 10^{-6} \, C \)
- \( E = 2 \times 10^5 \, V/m \)
- \( k = 9 \times 10^9 \, N\cdot m^2/C^2 \)
**Công thức:**
\[
E = k \frac{Q}{R^2} \Rightarrow R = \sqrt{k \frac{Q}{E}}
\]
**Tính toán:**
\[
R = \sqrt{9 \times 10^9 \times \frac{2 \times 10^{-6}}{2 \times 10^5}} = \sqrt{9 \times 10^9 \times 10^{-11}} = \sqrt{0.09} = 0.3\, m
\]
**Đáp án câu 4:** Khoảng cách \( R = 0.3\, m \).
---
**Tóm tắt đáp án:**
1. \( F = 1.8\, N \)
2. \( r = 3\, m \)
3. \( E = 144\, V/m \)
4. \( R = 0.3\, m \)