Câu hỏi:

06/10/2023 922 Lưu

Câu 16.10 SBT Vật lí 11 trang 31. Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm Q nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm Q.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Lời giải

Thử xét trạng thái cân bằng của điện tích dương q đặt tại một trong ba đỉnh của tam giác đều ABC (cạnh a, đỉnh C chẳng hạn). Lực đẩy của các điện tích q đặt tại hai đỉnh còn lại của tam giác lên điện tích đặt tại C có độ lớn là: F =q24πε0a2
Hợp lực Fđ của hai lực này có phương nằm trên đường phân giác của góc C, chiều hướng ra ngoài tam giác (xem Hình 16.2G), độ lớn:
Fd =F3  =q24πε0 a23 (1)
Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm Q nằm cân bằng (ảnh 1)
Muốn điện tích đặt tại C nằm cân bằng thì phải có một lực hút cân bằng với lực đẩy Fđ. Điện tích Q do đó phải trái dấu với các điện tích q (Q phải mang điện tích âm) và phải nằm trên đường phân giác của góc C. Tương tự, muốn cho các điện tích q đặt tại các đỉnh A và B nằm cân bằng thì điện tích Q phải nằm trên các đường phân giác của góc A và B. Nghĩa là Q phải nằm tại trọng tâm của tam giác đều ABC và khoảng cách r từ Q đến C sẽ là: r = 23 a .32
Độ lớn của lực Fđ do Q tác dụng lên các điện tích q là: Fh =qQ4πε0r2 (2)

Fh =Fd nên từ (1) và (2), dễ dàng tính được độ lớn của Q theo q: Q =-q3.


CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Lời giải

Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực P; lực điện Fđ và lực căng T.

Muốn quả cầu cân bằng phải có: P +Fđ +T0

hoặc P  + Fđ =-T, nghĩa là hợp lực của PFđ phải trực đối với T
 (Xem Hình 16.1G).
Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90 g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây (ảnh 1)
Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90 g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây (ảnh 1)

 

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP