Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q1 và q2, đuợc treo vào chung một điểm O bằng hai sợi dây chỉ mảnh, không dãn, dài bằng nhau. Hai quả cầu đẩy nhau và góc giữa hai dây treo là 60°. Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau, rồi thả ra thì chúng đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa hai dây treo bây giờ là 90°. Tỉ số q1/q2 có thể là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.PNG)
+ Hệ cân bằng lúc đầu \( \tan \alpha = \frac{F}{P} = \frac{F}{{mg}} = \frac{{k{q_1}{q_2}}}{{mg{r^2}}} = \frac{{k{q_1}{q_2}}}{{mg{{(2l\sin \alpha )}^2}}}\)
+ Hệ cân bằng lúc sau đó: \( \tan \alpha ' = \frac{F}{{mg}} = \frac{{k{{\left( {\frac{{{q_1} + {q_2}}}{2}} \right)}^2}}}{{mg{{(2l\sin \alpha ')}^2}}}\)
\( \to \frac{{\tan \alpha '}}{{\tan \alpha }}{\left( {\frac{{\sin \alpha '}}{{\sin \alpha }}} \right)^2} = \frac{1}{2}\left( {\frac{{{q_1}}}{{{q_2}}} + \frac{{{q_2}}}{{{q_1}}} + 2} \right) \to \to \frac{{\tan {{45}^0}}}{{\tan {{30}^0}}}{\left( {\frac{{\sin {{45}^0}}}{{\sin {{30}^0}}}} \right)^2} = \frac{1}{2}\left( {\frac{{{q_1}}}{{{q_2}}} + \frac{{{q_2}}}{{{q_1}}} + 2} \right) \to \frac{{{q_1}}}{{{q_2}}} = 0,085\)
