Đặt cố định hai điện tích điểm cách nhau 30cm trong không khí thì chúng hút nhau bởi lực 1,2N. Biết q1 = +4,0 μC. Điện tích q2 là:

+3,0 μC.

+9,0 μC.

–3,0 μC.

– 6,0 μC.

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Công thức lực tương tác giữa hai điện tích điểm: F = k * |q1*q2| / r^2 Trong đó: - F là lực tương tác giữa hai điện tích. - k là hằng số Coulomb (k ≈ 9 * 10^9 N.m²/C²). - q1 và q2 là độ lớn của hai điện tích. - r là khoảng cách giữa hai điện tích. Từ công thức trên, ta có thể suy ra: |q2| = (F * r^2) / (k * |q1|) Thay số vào: |q2| = (1.2 * (0.3)^2) / (9 * 10^9 * 4 * 10^-6) = 3 * 10^-6 C = 3 μC Vì hai điện tích hút nhau, nên q2 phải trái dấu với q1. Do q1 dương (+4,0 μC), nên q2 phải âm. Vậy q2 = -3,0 μC.

700+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương có đáp án chuẩn xác kèm lời giải - Phần 9

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 49:

Hai điện tích điểm cùng dấu q1 và q2 (q1 = 4q2) đặt tại A và B cách nhau một khoảng 3a trong không khí. Đặt điện tích điểm Q trên đoạn AB, cách B một khoảng a. Lực tổng hợp do q1 và q2 tác dụng lên Q có đặc điểm gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Gọi F₁ là lực do q₁ tác dụng lên Q, F₂ là lực do q₂ tác dụng lên Q.

Vì q₁ và q₂ cùng dấu nên F₁ và F₂ cùng phương.

Lực tổng hợp tác dụng lên Q là F = F₁ + F₂.

Ta có: F₁ = k|q₁Q|/r₁² = k|4q₂Q|/(2a)² = k|q₂Q|/a².

F₂ = k|q₂Q|/r₂² = k|q₂Q|/a².

Vì F₁ và F₂ cùng độ lớn và ngược chiều nhau, nên F = 0.

Câu 50:

Hai qủa cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, tích điện Q1 = + 2μC, Q2 = – 6μC, đặt cách nhau một khoảng r trong không khí thì hút nhau một lực F1 = 12N. Cho chúng chạm nhau rồi đưa về vị trí cũ. Phát biểu nào sau đây là đúng?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Bước 1: Xác định điện tích sau khi chạm nhau.

Khi hai quả cầu kim loại giống hệt nhau chạm nhau, điện tích sẽ được phân bố lại đều trên cả hai quả cầu. Điện tích của mỗi quả cầu sau khi chạm nhau là:

$$Q' = \frac{Q_1 + Q_2}{2} = \frac{2 \mu C + (-6 \mu C)}{2} = -2 \mu C$$

Vậy, phương án A đúng: Điện tích của chúng là Q1’ = Q2’ = – 2μC

Bước 2: Tính lực hút ban đầu và khoảng cách r.

Lực hút ban đầu giữa hai quả cầu là:

$$F_1 = k \frac{|Q_1 Q_2|}{r^2}$$

Với k = 9.10^9 Nm²/C². Thay số, ta có:

$$12 = 9.10^9 \frac{|2.10^{-6} . (-6).10^{-6})|}{r^2}$$

$$r^2 = 9.10^9 \frac{12.10^{-12}}{12} = 9.10^{-3}$$

$$r = \sqrt{9.10^{-3}} = 0,09 m$$

Vậy, phương án C sai: Khoảng cách r = 3.10³ m

Bước 3: Tính lực đẩy sau khi chạm nhau.

Sau khi chạm nhau, hai quả cầu có điện tích bằng nhau và cùng dấu nên chúng đẩy nhau. Lực đẩy giữa chúng là:

$$F_2 = k \frac{Q'^2}{r^2} = 9.10^9 \frac{(-2.10^{-6})^2}{(0,09)^2} = 9.10^9 \frac{4.10^{-12}}{0,0081} = \frac{36.10^{-3}}{0,0081} \approx 4,44 N$$

Vậy, phương án B sai: Chúng hút nhau một lực F2 = 4N.

Kết luận: Chỉ có phương án A đúng.

Câu 1:

Hai điện tích điểm Q1 = 8μC, Q2 = – 6μC đặt tại hai điểm A, B cách nhau 10cm trong không khí. Tính độ lớn của vectơ cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm M, biết MA = 5cm, MB = 5cm.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Điểm M nằm giữa A và B, MA = MB = 5cm. E1 = k*|Q1|/r1^2 = 9*10^9 * 8*10^-6 / 0.05^2 = 28.8 * 10^6 V/m (hướng từ A đến M). E2 = k*|Q2|/r2^2 = 9*10^9 * 6*10^-6 / 0.05^2 = 21.6 * 10^6 V/m (hướng từ M đến B). Vì E1 và E2 cùng phương, cùng chiều (hướng từ A đến B), nên E = E1 + E2 = 28.8*10^6 + 21.6*10^6 = 50.4 * 10^6 V/m.

Câu 2:

Phân tử lưỡng cực gồm hai ion hoá trị 1, trái dấu, cách nhau 10 nm. Trị số vectơ mômen điện (mômen lưỡng cực điện) → p e của nó có đặc điểm:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Câu 3:

Hai điện tích điểm cùng dấu q1 = q2 = q, đặt tại A và B cách nhau một khoảng 2a. Xét điểm M trên trung trực của AB, cách đường thẳng AB một khoảng x. Cường độ điện trường tại M đạt cực đại khi:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Gọi H là trung điểm của AB. Ta có AH = HB = a.
Gọi E1 và E2 lần lượt là cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra tại M. Vì q1 = q2 = q > 0 nên E1 = E2 = E.
Cường độ điện trường tổng hợp tại M là E = E1 + E2. Vì E1 = E2 nên E = 2E1cosα, với α là góc giữa E1 và đường thẳng MH.
Ta có E1 = k|q|/r^2, với r = √(x^2 + a^2). Suy ra E = 2k|q|cosα / (x^2 + a^2) = 2k|q|x / (x^2 + a^2)^(3/2).
Để E đạt cực đại, ta cần tìm x sao cho E' = 0.
Tính đạo hàm của E theo x, ta được: E' = 2kq [ (x^2 + a^2)^(3/2) - x * (3/2) * (x^2 + a^2)^(1/2) * 2x ] / (x^2 + a^2)^3 = 2kq [ (x^2 + a^2) - 3x^2 ] / (x^2 + a^2)^(5/2) = 2kq (a^2 - 2x^2) / (x^2 + a^2)^(5/2).
E' = 0 khi a^2 - 2x^2 = 0, suy ra x^2 = a^2/2, và x = a/√2 (vì x > 0).
Vậy, cường độ điện trường tại M đạt cực đại khi x = a/√2.

Câu 4:

Biểu thức nào sau đây dùng để tính thông lượng điện trường gửi qua mặt (S) bất kì?

Lời giải: