Câu hỏi:

05/09/2025 14 Lưu

Một proton cô lập được đặt cố định trên một bề mặt nằm ngang. Một proton khác phải được đặt ở đâu so với proton đầu tiên để lực điện cân bằng trọng lượng của nó?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Trọng lượng của proton: \[P = mg = {1,67.10^{ - 27}}.9,8 = {1,64.10^{ - 26}}\,N\]

Lực điện của hai proton tương tác với nhau: \[F = {9.10^9}\frac{{{{\left( {{{1,6.10}^{ - 19}}} \right)}^2}}}{{{r^2}}}\]

Để proton đặt vào có lực điện cân bằng với trọng lượng của nó:

\[P = F \Leftrightarrow {1,64.10^{ - 26}} = {9.10^9}\frac{{{{\left( {{{1,6.10}^{ - 19}}} \right)}^2}}}{{{r^2}}} \Rightarrow r = 0,12\,m\]

Vậy proton đặt vào cần đặt cách proton đầu tiên 0,12 m phía trên theo phương thẳng đứng.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Khoảng cách ban đầu: \[r = \sqrt {\frac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{F}}  = \sqrt {\frac{{{{9.10}^9}\left| {{{6.10}^{ - 6}}.\left( { - {{2.10}^{ - 6}}} \right)} \right|}}{2}}  = 0,23\,m\]

Khi cho hai vật chạm nhau thì điện tích lúc sau của mỗi vật là:

\[{q_1} = {q_2} = \frac{{6\mu C + \left( { - 2\mu C} \right)}}{2} = 2\mu C\]

Khi đó hai điện tích lúc sau cùng dấu nên chúng đẩy nhau.

Độ lớn lực điện lúc sau: \[F = {9.10^9}.\frac{{{{\left( {{{2.10}^{ - 6}}} \right)}^2}}}{{{{\left( {2.0,23} \right)}^2}}} = 0,17\,N\]