Hai quả cầu nhỏ có cùng khối lượng m,cùng tích điện q, được treo trong không khí vào cùng một điểm O bằng sợi dây mảnh (khối lượng dây không đáng kể) cách điện, không dãn, chiều dài l. Do lực đẩy tĩnh điện, chúng cách nhau một khoảng r(r << l). Điện tích của mỗi quả cầu là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.PNG)
+ Ở vị trí cân bằng mỗi quả cầu sẽ chịu tác dụng của ba lực: trọng lực \( \overrightarrow P \) , lực tĩnh điện \( \overrightarrow F\) và lực căng dây \( \overrightarrow T\) , khi đó:
\( \tan \alpha = \frac{F}{P} = \frac{{k\frac{{{q^2}}}{{{r^2}}}}}{{mg}} \to {q^2} = \frac{{{r^2}mg\tan \alpha }}{k}\)
+ Mặc khác \( \tan \alpha = \frac{r}{{2l}}\) , với r rất nhỏ so với l nên α nhỏ, ta có \( \tan \alpha \approx \alpha = \frac{r}{{2l}}\) do vậy độ lớn của điện tích đã truyền cho quả cầu là: \( \left| q \right| = \sqrt {\frac{{mg{r^3}}}{{2lk}}} \)
Câu hỏi liên quan
-
Công của lực điện để dịch chuyển động điện tích q = 1,6.10-19 C chuyển động ngược chiều điện trường có cường độ E = 105 V/m theo phương dọc theo các đường sức một đoạn 20 cm là:
-
Về sự tương tác điện, trong các nhận định dưới đây, nhận định sai là:
-
Lực tương tác giữa hai quả cầu tích điện đặt cố định trong dầu hỏa (hằng số điện môi \(\varepsilon =2\) ) có độ lớn là F. Nếu điện tích của mỗi quả cầu tăng gấp 3 lần và đặt chúng trong nước nguyên chất (hằng số điện môi \(\varepsilon =81\) ) thì lực lương tác giữa chúng là:
-
Khẳng định nào sau đây không đúng khi nói về lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không
-
Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho
-
Hai quả cầu giống nhau, tích điện như nhau treo ở hai đầu A và B của hai sợi dây cùng độ dài OA, OB có đầu O chung được giữ cố định trong chân không . Sau đó tất cả được nhúng trong dầu hỏa (có khối lượng riêng ρ0 và hằng số số điện môi ε = 4. Biết rằng so với trường hợp trong chân không góc AOB không thay đổi và gọi ρ là khối lượng riêng của hai quả cầu. Hãy tính tỉ số ρ/ρ0. Biết hai sợi dây OA, OB không co dãn và có khối lượng không đáng kể.
-
Có hai điện tích điểm đặt gần nhau, chúng đẩy nhau. Khẳng định nào sau đây là đúng?
-
Trong không khí hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng 0,2g được treo vào một điểm bằng hai sợi dây nhẹ cách điện có độ dài bằng nhau. Cho hai quả cầu nhiễm điện thì chúng đẩy nhau. Khi hai quả cầu cân bằng, hai dây treo hợp với nhau một góc 400. Lấy g = 10 m/s2. Tính độ lớn lực căng dây tác dụng lên mỗi quả cầu?
-
Đồ thị biểu diễn độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không phụ thuộc vào khoảng cách r được cho như hình vẽ bên. Tính tỉ số \( \frac{{{F_2}}}{{{F_1}}}\) bằng
.PNG)
-
Bốn điện tích điểm q1, q2, q3, q4 đặt trong không khí lần lượt tại các đỉnh A, B, C, D của một hình vuông ABCD. Nếu hợp lực của các lực điện do các điện tích q1, q2, q3 tác dụng lên q4 có phương AD thì biểu thức liên hệ giữa điện tích q2 và q3 là:
-
Không thể nói về hằng số điện môi của chất nào dưới đây?
-
Tại đỉnh A của một tam giác cân có điện tích q1>0. Hai điện tích q2, q3 nằm ở hai đỉnh còn lại. Lực điện tác dụng lên q1 song song với đáy BC của tam giác. Tình huống nào sau đây không thể xảy ra?
-
Một hệ hai điện tích điểm \(q_1 = 10^{-6} C ; q_2 = -2.10^{-6} C\) đặt trong không khí, cách nhau 20cm. Lực tác dụng của hệ lên một điện tích điểm \(q_0 = 5.10^{-8} C\) đặt tại điểm chính giữa của đoạn thẳng nối giữa hai điện tích trên sẽ là
-
Điện tích điểm là
-
Điện tích điểm là:
-
Một hệ gồm ba điện tích dương q giống nhau và một điện tích Q nằm cân bằng. Ba điện tích q nằm tại ba đỉnh của một tam giác đều ΔABC và điện tích Q đặt tại
-
Hai điện tích điểm đặt gần nhau, nếu khoảng cách giữa chúng giảm đi 2 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ
-
Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau 30cm trong kk, lực tác dụng giữa chúng là F0. Nếu đặt chúng trong dầu thì lực tương tác bị giảm 2,25 lần. Để lực tương tác vẫn là F0 thì khoảng cách giữa chúng phải:
-
Chỉ ra công thức đúng của định luật Cu−lông trong chân không.
-
Lực tương tác tĩnh điện Cu-lông được áp dụng đối với trường hợp:
