Hai giọt thuỷ ngân hình cầu giống nhau, xa nhau, tích điện. Chọn gốc điện thế ở vô cùng. Điện thế ở sát mặt mỗi giọt là V. Khi nhập hai giọt thành một giọt lớn, vẫn là hình cầu, thì điện thế ở sát mặt nó là V’. Tính tỷ số V’ / V.
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Gọi r là bán kính mỗi giọt nhỏ, q là điện tích mỗi giọt nhỏ.
Điện thế ở mặt mỗi giọt nhỏ là: V = kq/r
Khi hai giọt nhập lại thành giọt lớn, bán kính R của giọt lớn là:
(4/3)πR³ = 2(4/3)πr³ => R = r.2^(1/3)
Điện tích của giọt lớn là: Q = 2q
Điện thế ở mặt giọt lớn là: V' = kQ/R = k(2q)/(r.2^(1/3)) = 2^(2/3) . kq/r = 2^(2/3)V
Tỉ số V'/V = 2^(2/3) = (2^2)^(1/3) = 4^(1/3)
Vậy không có đáp án nào đúng.