Tấm điện môi phẳng, khá rộng, bề dày d, hai mặt song song và cách đều mặt phẳng Oxy, tích điện đều, mật độ điện khối ρ. Tính cường độ điện trường tại điểm M(2; 5; 0).
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Điện trường tạo bởi một tấm điện môi phẳng rộng vô hạn và tích điện đều chỉ phụ thuộc vào mật độ điện tích và hằng số điện môi, không phụ thuộc vào vị trí xét (miễn là nằm trong vùng không gian mà tấm điện môi tạo ra điện trường).
Vì tấm điện môi phẳng, khá rộng và cách đều mặt phẳng Oxy nên cường độ điện trường sẽ vuông góc với mặt phẳng này. Tuy nhiên, câu hỏi không cung cấp thông tin về mật độ điện tích bề mặt (σ) mà cho mật độ điện khối (ρ) và bề dày d. Nếu xem như điện tích phân bố đều trong thể tích của tấm điện môi, và xét một điểm nằm bên trong tấm điện môi, thì điện trường sẽ tỉ lệ với khoảng cách từ điểm đó đến mặt phẳng trung tâm của tấm điện môi. Nhưng vì điểm M(2; 5; 0) nằm trên mặt phẳng Oxy, và tấm điện môi cách đều Oxy, ta có thể suy ra rằng điểm M nằm bên ngoài tấm điện môi.
Khi đó, cường độ điện trường tạo bởi tấm điện môi sẽ là E = σ / (2ε₀), với σ là mật độ điện tích bề mặt. Trong trường hợp này, σ = ρ * d. Vậy E = (ρ * d) / (2ε₀). Tuy nhiên, không có đáp án nào trùng khớp với công thức này.
Nếu như đề bài có sự nhầm lẫn và điện tích chỉ phân bố trên bề mặt tấm điện môi, thì ta cần mật độ điện tích bề mặt σ thay vì mật độ điện tích khối ρ.
Nếu không có thông tin gì thêm, thì câu D có vẻ hợp lý nhất vì có thể đề bài muốn kiểm tra về trường hợp điện trường bằng 0, nhưng không đủ dữ kiện để kết luận chắc chắn.
Tuy nhiên, theo như cách đặt câu hỏi và các đáp án, có vẻ như có một sự thiếu sót trong đề bài. Vì vậy, tôi xin chọn đáp án gần đúng nhất dựa trên những thông tin có sẵn, nhưng cần lưu ý rằng có thể không chính xác hoàn toàn.
