Sơn tĩnh điện là một ứng dụng của lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích. Các hạt bột sơn sẽ được nhiễm điện và phun vào bề mặt vật liệu sơn. Nhờ lực hút tĩnh điện, các hạt sơn này bám rất chặt trên bề mặt vật liệu. Bài toán sau đây minh họa cho tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích trái dấu: Một vật A có điện tích
được cố định tại một điểm trong chân không. Một vật B có khối lượng \({\rm{m}} = 10\;{\rm{g}}\), mang điện tích \({\rm{q}} = {8.10^{ - 6}}{\rm{C}}\) được bắn trực diện vào vật A từ vị trí M cách A một đoạn 20 cm . Xem các vật như điện tích điểm; lấy \({\rm{k}} = {9.10^9}{\rm{N}}{{\rm{m}}^2}.{{\rm{C}}^{ - 2}}\).
Sơn tĩnh điện là một ứng dụng của lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích. Các hạt bột sơn sẽ được nhiễm điện và phun vào bề mặt vật liệu sơn. Nhờ lực hút tĩnh điện, các hạt sơn này bám rất chặt trên bề mặt vật liệu. Bài toán sau đây minh họa cho tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích trái dấu: Một vật A có điện tích
được cố định tại một điểm trong chân không. Một vật B có khối lượng \({\rm{m}} = 10\;{\rm{g}}\), mang điện tích \({\rm{q}} = {8.10^{ - 6}}{\rm{C}}\) được bắn trực diện vào vật A từ vị trí M cách A một đoạn 20 cm . Xem các vật như điện tích điểm; lấy \({\rm{k}} = {9.10^9}{\rm{N}}{{\rm{m}}^2}.{{\rm{C}}^{ - 2}}\).

Khi hai vật cách nhau 20 cm thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng có độ lớn bằng bao nhiêu N (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
\(F = k \cdot \frac{{|Qq|}}{{{r^2}}} = {9.10^9} \cdot \frac{{\left| {8 \cdot {{10}^{ - 6}} \cdot 8 \cdot {{10}^{ - 6}}} \right|}}{{0,{2^2}}} = 14,4N\)
Trả lời ngắn: 14,4
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Giả sử ngay khi bắn ra, vật \(B\) có vận tốc là \(10\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\). Đến khi hai vật cách nhau 10 cm thì vận tốc của vật B bằng bao nhiêu \({\rm{m}}/{\rm{s}}\) ?
Cách 1:
\(F = ma \Rightarrow k \cdot \frac{{Qq}}{{{r^2}}} = m\frac{{dv}}{{dt}} \Rightarrow k \cdot \frac{{Qq}}{{{r^2}}}dr = m\frac{{dv}}{{dt}} \cdot dr \Rightarrow k \cdot \frac{{Qq}}{{{r^2}}}dr = mvdv \Rightarrow \int_{0,2}^{0,1} k \cdot \frac{{Qq}}{{{r^2}}}dr = \int_{10}^v m vdv\)
Cách 2: Bảo toàn cơ năng được \({W_{d1}} + {W_{t1}} = {W_{d2}} + {W_{t2}} \Rightarrow \frac{1}{2}mv_1^2 + k \cdot \frac{{Qq}}{{{r_1}}} = \frac{1}{2}mv_2^2 + k \cdot \frac{{Qq}}{{{r_2}}}\)
\( \Rightarrow \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot {10^{ - 3}} \cdot {10^2} + 9 \cdot {10^9} \cdot \frac{{ - 8 \cdot {{10}^{ - 6}} \cdot 8 \cdot {{10}^{ - 6}}}}{{0,2}} = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot {10^{ - 3}} \cdot v_2^2 + 9 \cdot {10^9} \cdot \frac{{ - 8 \cdot {{10}^{ - 6}} \cdot 8 \cdot {{10}^{ - 6}}}}{{0,1}} \Rightarrow {v_2} = 26\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\)
Trả lời ngắn: 26
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
Vào phòng luyện đề →Luyện đề →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
a) Sai. Ở áp suất tiêu chuẩn, nước đá tinh khiết nóng chảy ở nhiệt độ \({0^\circ }{\rm{C}}\).
b) Sai. Thể tích nước nhỏ hơn thể tích nước đá
c) Đúng. \(Q = Pt = 24.180 = 4320\;{\rm{J}}\)
d) Sai. \(\lambda = \frac{Q}{m} = \frac{{4320}}{{0,015}} = 2,88 \cdot {10^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\)
Câu 2
b) Độ phóng xạ ban đầu của khối chất \(^{238}{\rm{Pu}}\) là \({7.10^{15}}\;{\rm{Bq}}\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
\(^{238}{\rm{Pu}} \to _2^4\alpha { + ^{234}}{\rm{X}} \Rightarrow {\rm{X}}\) có 234 nucleon \( \Rightarrow \) a) Sai
\(n = \frac{m}{M} = \frac{{{{11.10}^3}}}{{238}} = \frac{{5500}}{{119}}\;{\rm{mol}}\)
\({N_0} = n{N_A} = \frac{{5500}}{{119}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 2,7824 \cdot {10^{25}}\)
\(\left. {{H_0} = \lambda {N_0} = \frac{{\ln 2}}{T} \cdot {N_0} = \frac{{\ln 2}}{{87,7.365 \cdot 24.60.60}} \cdot 2,7824 \cdot {{10}^{25}} \approx 6,{{97.10}^{15}}\;{\rm{Bq}} \Rightarrow {\bf{b}}} \right)\) b) Đúng
Bảo toàn động lượng \(p_\alpha ^2 = p_X^2 \Rightarrow 2{m_\alpha }{K_\alpha } = 2{m_X}{K_X} \Rightarrow {K_X} = \frac{{{m_\alpha }{K_\alpha }}}{{{m_X}}} = \frac{{4.5,49}}{{234}} = \frac{{61}}{{650}}{\rm{MeV}}\)
\(\Delta E = {K_\alpha } + {K_X} = 5,49 + \frac{{61}}{{650}} \approx 5,6{\rm{MeV}} \Rightarrow \) c) Đúng
\({P_0} = {H_0}{K_\alpha } = 6,97 \cdot {10^{15}} \cdot 5,59 \cdot 1,6 \cdot {10^{ - 13}} \approx 6,2 \cdot {10^3}W = 6,2\;{\rm{kW}} \Rightarrow \) d) Sai
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.
Câu 4
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.
Câu 5
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.
Câu 6
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.
Câu 7
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.


