Một quả cầu khối lượng m = 4g treo bằng một sợi chỉ mảnh. Điện tích của quả cầu là \({q_1} = {2.10^{ - 8}}C\). Phía dưới quả cầu dọc theo phương của sợi chỉ có một điện tích \({q_2}\). Khoảng cách giữa hai điện tích là r = 5cm và lực căng dây là \(T = {5.10^{ - 2}}N\). Xác định điện tích \({q_2}\) và lực tác dụng giữa chúng, lấy \(g{\rm{ }} = \;10m/{s^2}\).
Câu hỏi trong đề: 2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Trọng lượng \(P = mg = \frac{4}{{1000}}.10 = 0,04N\)
Lực căng dây \(T = {5.10^{ - 2}}N\)
Nhận thấy T > P \( \Rightarrow \)lực tương tác giữa hai điện tích phải có chiều như hình sau:
Ta suy ra hai điện tích hút nhau (trái dấu)
Lại có \({q_1} > 0 \Rightarrow {q_2} < 0\)
Xét: \(\overrightarrow T + \overrightarrow P + \overrightarrow F = \overrightarrow 0 \)
Chiều theo phương hướng xuống của sợi dây, ta có:
\( - T + P + F = 0\)\( \Rightarrow F = T - P = {5.10^{ - 2}} - 0,04 = 0,01N\)
Mặt khác, ta có:\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = 0,01N\)\( \Rightarrow \left| {{q_2}} \right| = \frac{{0,01.0,{{05}^2}}}{{{{9.10}^9}{{.2.10}^{ - 8}}}} = 1,{399.10^{ - 7}}C\)
\( \Rightarrow {q_2} = - 1,{39.10^{ - 7}}C\)(do \({q_2} < 0\))
Chọn đáp án A
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a. Chiều dài một vòng mà con kiến đi bằng quãng đường di chuyển của nó là:
\[s = 2r\pi = 2.3\pi = 6\pi (cm)\]
Độ dịch chuyển của kiến bằng 0.
b. Tốc độ di chuyển của con kiến là: \[v = \frac{s}{t} = \frac{{6\pi }}{3} = 2\pi \left( {cm/s} \right)\]
Vận tốc trung bình bằng 0.
Lời giải
Đặt \[{R_{4{\rm{ }}}} = {\rm{ }}x\]
Khi K mở mạch trở thành \[\;{R_3}{\rm{ }}nt\left[ {{R_2}\parallel \left( {{R_1}{\rm{ }}nt{\rm{ }}{R_4}{\rm{ }}} \right)} \right]\]nên ta có:
\[{R_{td}} = {R_3} + \frac{{{R_2}({R_1} + {R_4})}}{{{R_2} + {R_1} + {R_4}}} = 45 + \frac{{90(45 + x)}}{{90 + 45 + x}} = \frac{{10125 + 90x}}{{135 + x}}\]
\[{I_4} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1} + {R_2} + {R_4}}}I = \frac{{90}}{{45 + 90 + x}}.\frac{{90}}{{\frac{{10125 + 90x}}{{135 + x}}}} = \frac{{8100}}{{10125 + 90x}} = \frac{{180}}{{225 + 2x}}\]
Khi K đóng mạch trở thành \[{R_1}\parallel \left[ {{R_2}{\rm{ }}nt\left( {{\rm{ }}{R_3}\parallel {R_4}{\rm{ }}} \right)} \right]\;\]ta có: \[{R_{34}} = \frac{{{R_3}{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}} = \frac{{45x}}{{45 + x}}\]
\[{I_4} = \frac{{{R_3}}}{{{R_4}}}{I_{234}} = \frac{{45}}{x}.\frac{{90}}{{90 + \frac{{45x}}{{45 + x}}}} = \frac{{4050 + 90x}}{{90x + 3{x^2}}} = \frac{{1350 + 30x}}{{30x + {x^2}}}\]
Vì \[{I_4}\] trong 2 trường hợp là bằng nhau nên:
\[{I_4} = \frac{{1350 + 30x}}{{30x + {x^2}}} = \frac{{180}}{{225 + x}}\]
\[ \Leftrightarrow 1350.225 + 8100x + 30{x^2} = 5400x + 180{x^2}\]
\[ \Leftrightarrow 150{x^2} - 2700x - 303750 = 0\]
\[ \Leftrightarrow x = 54,9\Omega \]
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.
Câu 6
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.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập