Cho hai điện tích điểm \({q_1} = 6\mu {\rm{C}}\) và \({q_2} = 54\mu {\rm{C}}\) đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3 tại điểm C.
a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q3 nằm cân bằng.
b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để cả hệ cân bằng.
Cho hai điện tích điểm \({q_1} = 6\mu {\rm{C}}\) và \({q_2} = 54\mu {\rm{C}}\) đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3 tại điểm C.
a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q3 nằm cân bằng.
b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để cả hệ cân bằng.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Do \({q_1}{q_2} > 0\), nên để q3 cân bằng thì q3 phải nằm trong đoạn AB.
Ta có: \({\overrightarrow F _3} = {\overrightarrow F _{13}} + {\overrightarrow F _{23}} = \vec 0\).
\( \Rightarrow {F_{13}} = {F_{23}} \Leftrightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{\varepsilon A{C^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{\varepsilon B{C^2}}} \Leftrightarrow \frac{6}{{A{C^2}}} = \frac{{54}}{{B{C^2}}} \Leftrightarrow 3AC - BC = 0.\)
Mà \(AC + BC = AB = 6{\rm{\;cm}} \Rightarrow AC = 1,5{\rm{\;cm}}\) và \(BC = 4,5{\rm{\;cm}}\).
Vậy điểm C cách điểm A và B lần lượt là 1,5 cm và 4,5 cm.
b) Vì \({q_1}{q_2} > 0\), nên lực tác dụng lên q2 là lực đẩy. Vậy để hệ cân bằng thì \({q_3} < 0\).
\({F_{12}} = {F_{32}} \Leftrightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon A{B^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{\varepsilon B{C^2}}} \Leftrightarrow \frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{A{B^2}}} = \frac{{\left| {{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}}\)
\( \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_1}} \right|\frac{{B{C^2}}}{{A{B^2}}} = 6 \cdot {\left( {\frac{{4,5}}{6}} \right)^2} = 3,375\mu {\rm{C}}\)
Vậy điện tích của q3 là \( - 3,375\mu {\rm{C}}\).
Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
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
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
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.
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.
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.
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