Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng \(90{\rm{\;g}}\), được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài \(1,5{\rm{\;m}}\). Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích \(2,4 \cdot {10^{ - 7}}{\rm{C}}\) thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn \({\rm{a}}.\) Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của \({\rm{a}}.\) Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\).
Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng \(90{\rm{\;g}}\), được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài \(1,5{\rm{\;m}}\). Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích \(2,4 \cdot {10^{ - 7}}{\rm{C}}\) thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn \({\rm{a}}.\) Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của \({\rm{a}}.\) Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực \({\rm{\vec P}}\); lực điện và lực căng \({\rm{\vec T}}\).
Muốn quả cầu cân bằng phải có: hoặc , nghĩa là hợp lực của \(\vec P\) và phải trực đối với \({\rm{\vec T}}\).
Từ hình vẽ ta có: (1)
Vì góc \(\alpha \) nhỏ nên ta có: \({\rm{tan}}\alpha = {\rm{sin}}\alpha = \frac{{\rm{a}}}{{2\ell }} = \frac{a}{{2.1,5}}\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra: \(a = 0,12{\rm{\;m}}\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Từ giả thuyết ta vẽ được hình bên.
Khi hệ cân bằng thì tan150 = \(\frac{{\rm{F}}}{{\rm{P}}}\) => F = P.tan150 = mg.tan150 ≈ 26.10-5 N
Câu 2
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Do 1 điện tích mà truyền cho hai quả cầu => điện tích mỗi quả q1 = q2 = 0,5Q
Từ hình ta có sin15 = \(\frac{{\rm{r}}}{{2{\rm{l}}}}\) => r = 2ℓ.sin15 ≈ 5,2 cm
Khi hệ cân bằng thì tan150 = \(\frac{{\rm{F}}}{{\rm{P}}}\) => F = P.tan150 => 9.109.\(\frac{{{{\rm{Q}}^2}}}{{4{{\rm{r}}^2}}}\) = mg.tan15
Hay 9.109.\(\frac{{{{\rm{Q}}^2}}}{{4.0,{{052}^2}}}\) = 0,1.10-3.10.tan15 => Q = 1,8.10-8 C = 18 nC
Câu 3
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập