Hai quả cầu kim loại nhỏ giống hệt nhau, tích điện Q1 và Q2 đặt tại A và B, lần lượt gây ra tại trung điểm M của AB các điện thế V1 = 100V; V2 = 300V (gốc điện thế ở vô cùng). Nếu cho 2 quả cầu tiếp xúc nhau, rồi đưa về vị trí cũ thì điện thế tổng hợp tại M bây giờ là:
Đáp án đúng: B
Gọi q1, q2 là điện tích của hai quả cầu sau khi tiếp xúc.
Vì hai quả cầu giống hệt nhau nên sau khi tiếp xúc, điện tích của mỗi quả cầu là:
$$q_1 = q_2 = \frac{Q_1 + Q_2}{2}$$
Điện thế tại M trước khi tiếp xúc:
$$V_1 = k\frac{Q_1}{r} = 100V$$
$$V_2 = k\frac{Q_2}{r} = 300V$$
Suy ra:
$$k\frac{Q_1 + Q_2}{r} = 400V$$
Điện thế tại M sau khi tiếp xúc:
$$V'_M = k\frac{q_1}{r} + k\frac{q_2}{r} = k\frac{2q_1}{r} = k\frac{Q_1 + Q_2}{r} = 400V$$
Vậy điện thế tổng hợp tại M bây giờ là 400V.