Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lượng m = 5g, được treo vào cùng một điểm O bằng 2 sợi dây không dãn, dài 30cm. Hai quả cầu tiếp xúc nhau. Tích điện cho mỗi quả cầu thì thấy chúng đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp nhau một góc 900. Tính độ lớn điện tích mà ta đã truyền cho quả cầu. Lấy g = 10m/s2.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai- Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\vec P\), lực căng dây \(\vec T\), lực tương tác tĩnh điện (lực tĩnh điện) \(\vec F\)giữa hai quả cầu.
- Khi quả cầu cân bằng, ta có:
\(\vec T + \vec P + \vec F = 0 \leftrightarrow \vec T + \vec R = 0\)
⇒ \(\vec R\) cùng phương, ngược chiều với \(\vec T \to \alpha = {45^0}\)
Ta có: \(\tan {45^0} = \frac{F}{P} \to F = P = mg = 0,05N\)
- Mặt khác, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l} F = \frac{{k|{q_1}{q_2}|}}{{{r_2}}}\\ |{q_1}| = |{q_2}| = |q| \end{array} \right. \to F = k\frac{{{q^{_2}}}}{{{r_2}}}\)
- Từ hình ta có:
\(\begin{array}{l} r = 2(l\sin {45^0}) = l\sqrt 2 \\ \to F = k\frac{{{q^2}}}{{{r^2}}} = k\frac{{{q^2}}}{{2{l^2}}} \to \left| q \right| = l\sqrt {\frac{{2F}}{k}} = {10^{ - 6}}C \end{array}\)
⇒ Tổng độ lớn điện tích đã truyền cho hai quả cầu là:
Q = 2|q| = 2.10-6C
Câu hỏi liên quan
-
Hai quả cầu A và B có khối lượng m1 và m2 được treo vào một điểm O bằng hai sợi dây cách điện OA và OB như hình vẽ.
.PNG)
Tích điện cho hai quả cầu. Lực căng T của sợi dây OA sẽ thay đổi như thế nào so với lúc chúng chưa tích điện?
-
Hai quả cầu bằng kim loại cùng kích thước. Ban đầu chúng hút nhau. Sau khi cho chúng chạm vào nhau người ta thấy chúng đẩy nhau. Có thể kết luận rằng hai quả cầu ban đầu
-
Trong nguyên tử Hidro, electron chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn bán kính R = 5.10-9 cm. Năng lượng cần thiết để ion hóa nguyên tử Hidro (đưa electron ra xa vô cực) là:
-
Về sự tương tác điện, trong các nhận định dưới đây, nhận định sai là
-
Độ lớn của lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích điểm đặt trong không khí
-
Cho hai điện tích có độ lớn không đổi, đặt cách nhau một khoảng không đổi. Lực tương tác giữa chúng sẽ lớn nhất khi đặt trong
-
Nếu giảm khoảng cách giữa hai điện tích điểm 2 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng
-
Hai điện tích bằng nhau đặt trong kk cách nhau 4cm thì lực hút giữa chúng là 10-5N. Để lực hút giữa chúng là 2,5.10-6 N thì chúng phải đặt cách nhau là:
-
Hai chất điểm mang điện tích khi đặt gần nhau chúng hút nhau kết luận nào sau đây luôn đúng
-
Điện tích điểm là
-
Cho các yếu tố sau:
I- Độ lớn của các điện tích
II- Dấu của các điện tích
III- Bản chất của điện môi
IV- Khoảng cách giữa hai điện tích
Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong môi trường điện môi đồng chất không phụ thuộc vào những yếu tố nào sau đây?
-
Hai điện tích dương cùng độ lớn được đặt tại hai điểm A,B. Đặt một điện tích điểm Q0 tại trung điểm của AB thì ta thấy Q0 đứng yên. Khi đó
-
Có thể áp dụng định luật Culong để tính lực tương tác trong trường hợp
-
Độ lớn của lực Cu-lông không phụ thuộc vào
-
Biểu thức của định luật Cu-lông khi đặt hai điện tích trong không khí là
-
Hai điện tích điểm q1, q2 đặt cách nhau khoảng r. Cách nào sau đây sẽ làm cho độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm tăng lên nhiều nhất?
-
Trong vật nào sau đây không có điện tích tự do?
-
Có thể áp dụng định luật Cu – lông cho tương tác nào sau đây?
-
Có thể áp dụng định luật Cu – lông để tính lực tương tác trong trường hợp tương tác giữa:
-
Một hệ cô lập gồm ba điện tích điểm (có thể di chuyển tự do), có khối lượng không đáng kể, nằm cân bằng.Tình huống nào có thể xảy ra?
