Cho hai điện tích điểm ${q_1} = 6{\rm{ \mu C}}$ và ${q_2} = 54{\rm{ \mu C}}$ 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.

Nội dung

Đúng

Sai

a

Điện tích điểm ${q_1}$ tác dụng lực đẩy lên điện tích điểm ${q_2}$.

b

Để ${q_3}$nằm cân bằng, phải đặt ${q_3}$nằm trong đoạn AB.

c

Điểm C cách điểm A 4,5 cm.

d

Để cả hệ cân bằng, giá trị của ${q_3}$ là $3,375{\rm{ \mu C}}$.

Câu hỏi trong đề: 12 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

	Nội dung	Đúng	Sai
a	Điện tích điểm ${q_1}$ tác dụng lực đẩy lên điện tích điểm ${q_2}$.	Đ
b	Để ${q_3}$nằm cân bằng, phải đặt ${q_3}$nằm trong đoạn AB.	Đ
c	Điểm C cách điểm A 4,5 cm.		S
d	Để cả hệ cân bằng, giá trị của ${q_3}$ là $3,375{\rm{ \mu C}}$.		S

Hướng dẫn giải

b. Để ${q_3}$nằm cân bằng thì \[\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{23}}} = \vec 0 \Rightarrow \overrightarrow {{F_{13}}} = - \overrightarrow {{F_{23}}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_{13}}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_{23}}} \\{F_{13}} = {F_{23}}\end{array} \right.\]

\[\overrightarrow {{F_{13}}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_{23}}} \Rightarrow \] ${q_3}$nằm trong đoạn AB (C nằm trong đoạn thẳng AB).

c. \[{F_{13}} = {F_{23}} \Rightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{C}}^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{{\rm{B}}{{\rm{C}}^2}}} \Rightarrow \frac{{{\rm{AC}}}}{{{\rm{BC}}}} = \sqrt {\frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{\left| {{q_2}} \right|}}} = \sqrt {\frac{6}{{54}}} = \frac{1}{3}\] mà ${\rm{AC}} + {\rm{BC}} = 6{\rm{ cm}}$

$\Rightarrow \{\begin{cases} AC = 1, 5 cm \\ BC = 4, 5 cm \end{cases}$

d. Do ${q_1}{q_2} > 0$ nên ${q_1}$ sẽ tác dụng lực đẩy lên ${q_2}$. Để ${q_2}$ cân bằng thì ${q_3}$cần tác dụng lực hút lên ${q_2}$. Tương tự với ${q_1}$. Suy ra ${q_3} < 0$.

Điện tích điểm ${q_2}$ cân bằng thì ${F_{12}} = {F_{32}} \Rightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{B}}^2}}} = k\frac{{\left| {{q_3}{q_2}} \right|}}{{{\rm{C}}{{\rm{B}}^2}}} \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_1}} \right|\frac{{{\rm{C}}{{\rm{B}}^2}}}{{{\rm{A}}{{\rm{B}}^2}}} = 6.\frac{{4,{5^2}}}{{{6^2}}} = 3,375{\rm{ \mu C}}$

$ \Rightarrow {q_3} = - 3,375{\rm{ \mu C}}$

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cấu trúc nguyên tử helium gồm hạt nhân (hai proton và hai neutron) với hai electron nằm ở lớp vỏ. Biết khoảng cách từ electron đến hạt nhân của nguyên tử helium là $2,{94.10^{ - 11}}{\rm{ m}}$, điện tích của electron và proton lần lượt là ${q_e} = - 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{ C; }}{q_p} = 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{ C}}$, khối lượng của electron là $9,{1.10^{ - 31}}{\rm{ kg}}$.

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Hạt nhân của nguyên tử helium trung hoà về điện.

b

Lực hút giữa proton và electron giúp electron chuyển động xung quanh hạt nhân.

c

Lực điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với một electron nằm trong lớp vỏ có độ lớn khoảng 0,53 ${\rm{\mu N}}$.

d

Nếu coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực điện thì tốc độ góc của electron là 4,14.10⁶ rad/s.

Xem đáp án

Lời giải

	Phát biểu	Đúng	Sai
a	Hạt nhân của nguyên tử helium trung hoà về điện.		S
b	Lực hút giữa proton và electron giúp electron chuyển động xung quanh hạt nhân.	Đ
c	Lực điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với một electron nằm trong lớp vỏ có độ lớn khoảng 0,53 ${\rm{\mu N}}$.	Đ
d	Nếu coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực điện thì tốc độ góc của electron là 4,14.10⁶ rad/s.		S

Hướng dẫn giải

c. $F = k\frac{{\left| {2{q_p}{q_e}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| {2.1,{{6.10}^{ - 31}}.\left( { - 1,{{6.10}^{ - 31}}} \right)} \right|}}{{{{\left( {2,{{94.10}^{ - 11}}} \right)}^2}}} \approx 5,{3.10^{ - 7}}{\rm{ N}} \approx {\rm{0,53 \mu N}}$

d. Do electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân nên lực điện đóng vai trò là lực hướng tâm.

${F_{ht}} = F \Rightarrow m{\omega ^2}r = F \Rightarrow \omega = \sqrt {\frac{F}{{mr}}} = \sqrt {\frac{{5,{{33.10}^{ - 7}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}.2,{{94.10}^{ - 11}}}}} \approx 1,{41.10^{17}}{\rm{ rad/s}}$

Câu 2

Hai điện tích điểm \[{q_1} = 15{\rm{ \mu C, }}{q_2} = - 6{\rm{ \mu C}}\] đặt cách nhau 0,2 m trong không khí. Phải đặt một điện tích ${q_3}$ ở vị trí cách ${q_1}$ bao nhiêu mét để lực điện do ${q_1}$, ${q_2}$ tác dụng lên điện tích này bằng 0 (làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai sau dấu phẩy)?

Đáp án:

Xem đáp án

Lời giải

Đáp án:

Hướng dẫn giải

Gọi A, B, C lần lượt là vị trí đặt ${q_1}$, ${q_2}$, ${q_3}$

Điều kiện lực điện tác dụng lên điện tích ${q_3}$ bằng 0 là lực tổng hợp phải cân bằng.

\[\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{23}}} = \vec 0 \Rightarrow \overrightarrow {{F_{13}}} = - \overrightarrow {{F_{23}}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{F_{13}} \uparrow \downarrow {F_{23}}\\{F_{13}} = {F_{23}}\end{array} \right.\]

Vì \[{F_{13}} \uparrow \downarrow {F_{23}}\] nên điểm C nằm trên đường thẳng AB và ${q_1}$, ${q_2}$ trái dấu nên điểm C nằm ngoài khoảng AB

$ \Rightarrow \left| {{\rm{AC}} - {\rm{BC}}} \right| = {\rm{AB}} = 0,2{\rm{ m}}$ (1)

Mà \[{F_{13}} = {F_{23}} \Rightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{C}}^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{{\rm{B}}{{\rm{C}}^2}}} \Rightarrow \frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{{\rm{A}}{{\rm{C}}^2}}} = \frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{{\rm{B}}{{\rm{C}}^2}}} \Rightarrow \frac{{{\rm{BC}}}}{{{\rm{AC}}}} = \sqrt {\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{\left| {{q_1}} \right|}}} = \frac{{\sqrt {10} }}{5}\] (2)

(1) (2)\[ \Rightarrow {\rm{AC}} \approx 0,54{\rm{ m}}\]

Câu 3