Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại, có khối lượng 5 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi chỉ không dãn, dài 10 cm. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60 $°$
Tính điện tích mà ta đã truyền cho các quả cầu. Lấy g = 10 m/ $s^{2}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Giải Sách Bài Tập Vật Lí 11 !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Điện tích q mà ta truyền cho các quả cầu sẽ phân bố đều cho hai quả cầu. Mỗi quả cầu mang một điện tích q/2. Hai quả cầu sẽ đẩy nhau với môt lực là

Vì góc giữa hai dây treo $α$ = 60 $°$ nên r = l = 10 cm. Mỗi quả cầu sẽ nằm cân bằng dưới tác dụng của ba lực: lực căng của sợi dây, lực điện và trọng lực của quả cầu (Hình 1.1G)

Ta có:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

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 »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu $q_{1}$ và $q_{2}$ , được treo vào chung một điểm O bằng hai sợi dây chỉ mảnh, không dãn, dài bằng nhau. Hai quả cầu đẩy nhau và góc giữa hai dây treo là 60 $°$ . Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau, rồi thả ra thì chúng đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa hai dây treo bây giờ là 90 $°$ . Tính tỉ số q1/q2.

Xem đáp án

Lời giải

Gọi l là chiều dài của dây treo. Khi chưa trao đổi điện tích với nhau thì khoảng cách giữa hai quả cầu là l. Lực đẩy giữa hai quả cầu là : $F_{1}$ = k $q_{1}$ $q_{2}$ / $l^{2}$

Tương tự như ở Hình 1.1 G, ta có : tan 30 $°$ = (1) với P là trọng lượng quả cầu.

Khi cho hai quả cầu trao đổi điện tích với nhau thì mỗi quả cầu mang điện tích $q_{1}$ + $q_{2}$ /2. Chúng vẫn đẩy nhau và khoảng cách giữa chúng bây giờ là l $\sqrt{2}$

Lực đẩy giữa chúng bây giờ là :

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Tương tự như trên, ta có:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11 (2)

Từ (1) và (2) suy ra: 8 $\sqrt{3}$ $q_{1}$ $q_{2}$ = ${(q_{1} + q_{2})}^{2}$

Chia hai vế cho ${q_{2}}^{2}$ ta có:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Đặt $q_{1}$ / $q_{2}$ = x ta có phương trình:

$x^{2}$ + (2- 8 $\sqrt{3}$ )x + 1 = 0

hay $x^{2}$ - 11,86x + 1 = 0

Các nghiệm của phương trình này là $x_{1}$ = 11,77 và $x_{2}$ = 0,085

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Câu 2

So sánh lực hút tĩnh điện với lực hấp dẫn giữa hạt nhân và êlectron.
Điện tích của êlectron : -1,6. $10^{- 19}$ C. Khối lượng của êlectron : 9,1. $10^{- 31}$ kg.
Khối lượng của hạt nhân heli 6,65. $10^{- 27}$ kg. Hằng số hấp dẫn 6,67. $10^{11}$ $m^{3}$ /kg. $s^{2}$

Xem đáp án

Lời giải

Câu 3