Câu hỏi:

04/09/2025 31 Lưu

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. Độ lớn của a là bao nhiêu? Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\).

A. 0,12 m.

B. 0,12 cm.

C. 0,12 dm.

D. 0,12 mm.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là A.

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 \({\rm{\vec T}}\).

Độ lớn của a là bao nhiêu? Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). (ảnh 1)

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: \(a = 0,12{\rm{\;m}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Bộ tụ điện ghép như Hình 3.13. Điện dung của các tụ điện có giá trị: \[{C_1} = 4,0\mu {\rm{F}};{C_2} = 1,0\mu {\rm{F}};{C_3} = 3,0\mu {\rm{F}};{C_4} = 8,0\mu {\rm{F}};{C_5} = 6,0\mu {\rm{F}};{C_6} = 2,0\mu {\rm{F}};\]

a) Tính điện dung tương đương của bộ tụ điện.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

b) Hiệu điện thế giữa A và B là 12 V. Tìm điện tích của tụ điện C1, và hiệu điện thế giữa hai bản tụ.

a) Tính điện dung tương đương của bộ tụ điện. (ảnh 1)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Lời giải

a) \({C_{23}} = {C_2} + {C_3} = 1,0\mu {\rm{F}} + 3,0\mu {\rm{F}} = 4,0\mu {\rm{F}}\)

\(\frac{1}{{{C_{123}}}} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_{23}}}} = \frac{1}{{4,0\mu {\rm{F}}}} + \frac{1}{{4,0\mu {\rm{F}}}} = \frac{1}{{2,0\mu {\rm{F}}}} \Rightarrow {C_{123}} = 2,0\mu {\rm{F}}\)

\({{\rm{C}}_{56}} = {{\rm{C}}_5} + {{\rm{C}}_6} = 6,0\mu {\rm{F}} + 2,0\mu {\rm{F}} = 8,0\mu {\rm{F}}\)

\(\frac{1}{{{C_{456}}}} = \frac{1}{{{C_4}}} + \frac{1}{{{C_{56}}}} = \frac{1}{{8,0\mu {\rm{F}}}} + \frac{1}{{8,0\mu {\rm{F}}}} = \frac{1}{{4,0\mu {\rm{F}}}} \Rightarrow {C_{456}} = 4,0\mu {\rm{F}}\)

\({C_{{\rm{bo}}}} = {C_{123}} + {C_{456}} = 2,0\mu {\rm{F}} + 4,0\mu {\rm{F}} = 6,0\mu {\rm{F}}\).

b) \[{Q_{123}} = {C_{123}}U = 2.12 = 24\,\mu C = {Q_1}\]

\({U_1} = \frac{{{Q_1}}}{{{C_1}}} = \frac{{24}}{4} = 6,0\;{\rm{V}}\)

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào bản chất của hai bản tụ điện.

Đ

 

b

Một tụ điện phẳng, hai bản có dạng hình tròn bán kính r. Nếu đồng thời tăng bán kính hai bản tụ và khoảng cách giữa hai bản lên 3 lần thì diện dung của tụ điện tăng 3 lần.

Đ

 

c

Một tụ điện phẳng được mắc vào 2 cực của nguồn điện có hiệu điện thế U. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng lên 2 lần thì điện dung và hiệu điện thế của tụ tăng 2 lần.

 

S

d

Bốn tụ điện giống nhau, mỗi tụ có điện dung C được ghép nối tiếp thành bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện bằng 4C.

 

S

a. Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào bản chất của hai bản tụ điện.

b. \[C = \frac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}} = \frac{{\varepsilon .\pi .{r^2}}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\]

Khi tăng r, d lên 3 lần => \[C' = \frac{{\varepsilon .\pi .{{\left( {3r} \right)}^2}}}{{{{9.10}^9}.4\pi .3d}} = 3C\]

c. \[C = \frac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\]   => tăng d’ = 2d   =>  \[C' = \frac{{\varepsilon .S}}{{{{9.10}^9}.4\pi .2d}} = \frac{C}{2}\]  =>\(U' = \frac{{{\rm{Q'}}}}{{{\rm{C'}}}}{\rm{  =  }}\frac{{\rm{Q}}}{{{\rm{C/2}}}}{\rm{  =  2U}}\)

d. Cb = C/4  

Câu 3

A. 18000 V/m, hướng về phía nó.                

B. 18000 V/m, hướng ra xa nó.

C. 9000 V/m, hướng về phía nó.                  

D. 9000 V/m, hướng ra xa nó.

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

Câu 4

A. năng lượng của tụ điện giảm.

B. năng lượng của tụ điện tăng lên do ta đã cung cấp một công làm tăng thế năng của các điện tích.

C. năng lượng của tụ điện không thay đổi.

D. năng lượng của tụ điện tăng lên rồi mới giảm.

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

Câu 7

A. \(2,25{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\).                                                           

B. \(4,5{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\).                          

C. \({2,25.10^{ - 4}}{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\).                                         

D. \(4,5 \cdot {10^{ - 4}}{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\).

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