Hai điện tích điểm $q_{1} = 16 . 10^{- 6} C v à q_{2} = 4 . 10^{- 6} C$ đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau 30 cm.
a) Xác định lực tác dụng của $q_{1} v à q_{2}$
b) Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích $q_{1} v à q_{2}$ gây ra tại điểm C cách A 40 cm, cách B 10 cm.
c) Xác định vị trí điểm M mà tại đó cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích $q_{1} v à q_{2}$ gây ra bằng không.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải một số bài tập Vật Lí 11 !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

a) Véc tơ lực tác dụng của điện tích $q_{1} l ê n q_{2}$ có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn: $F_{12} = \frac{k . | q_{1} . q_{2} |}{A B^{2}} = \frac{{9.10}^{9} {.16.10}^{- 6} {.4.10}^{- 6}}{0, 3^{2}} = 6, 4 (N) .$

b) Các điện tích $q_{1} v à q_{2}$ gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường $\vec{E_{1}}$ và $\vec{E_{2}}$ có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn: $E_{1} = \frac{k | q_{1} |}{A C^{2}} = \frac{{9.10}^{9} {.16.10}^{- 6}}{0, 4^{2}} = 9 . 10^{5} (V / m);$

$E_{2} = \frac{k | q_{2} |}{B C^{2}} = \frac{{9.10}^{9} {.4.10}^{- 6}}{0, 1^{2}} = 36 . 10^{5} (V / m);$

Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:

$\vec{E}$ = $\vec{E_{1}}$ + $\vec{E_{2}}$ có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:

$E = E_{1} + E_{2} = 9 . 10^{5} + 36 . 10^{5} - 45 . 10^{5} (V / m) .$

c) Gọi $\vec{E_{1}}$ và $\vec{E_{2}}$ là cường độ điện trường do $q_{1} v à q_{2}$ gây ra tại M thì cường độ điện trường tổng hợp do $q_{1} v à q_{2}$ gây ra tại M là: $\vec{E}$ = $\vec{E_{1}}$ + $\vec{E_{2}}$ = $\vec{0}$ ð $\vec{E_{1}}$ = - $\vec{E_{2}}$ ð $\vec{E_{1}}$ và $\vec{E_{2}}$ phải cùng phương, ngược chiều và bằng nhau về độ lớn. Để thỏa mãn các điều kiện đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A, B; nằm trong đoạn thẳng AB (như hình vẽ).

Với $E_{1}' = E_{2}' \Rightarrow 9 . 10^{9} . \frac{| q_{1} |}{A M^{2}} = 9 . 10^{9} . \frac{| q_{2} |}{{(A B - A M)}^{2}}$

$\Rightarrow \frac{A M}{A B - A M} = \sqrt{\frac{| q_{1} |}{| q_{2} |}} = 2 \Rightarrow A M = \frac{2. A B}{3} = \frac{2.30}{3} = 20 (c m) .$

Vậy M nằm cách A 20 cm và cách B 10 cm.

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 »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng $200 c m^{2}$ , người ta dùng tấm sắt làm catôt của một bình điện phân đựng dùng dịch $C u S O_{4}$ và anôt là một thanh đồng nguyên chất, rồi cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua trong thời gian 2 giờ 40 phút 50 giây. Tìm bề dày lớp đồng bám trên mặt tấm sắt. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là A = 64 g/mol, hoá trị n = 2 và có khối lượng riêng là $ρ = 8, 9 . 10^{3} k g / m^{3} .$

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: $m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} I t = ρ S h \Rightarrow h = \frac{A I t}{F n ρ S} = 0, 018 c m .$

Câu 2

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $E = 13, 5 V, r = 1 Ω, R_{1} = 3 Ω, R_{2} = R_{3} = 4 Ω, R_{p}$ là bình điện phân đựng dung dịch ${CuSO}_{4}$ với cực dương bằng đồng. Điện trở của ampe kế và của dây nối không đáng kể. Sau 16 phút 5 giây điện phân, khối lượng đồng được giải phóng ở catôt là 0,48 g. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là $A = 64 g / m o l$ và có hoá trị n = 2. Tính:
a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân.
b) Điện trở của bình điện phân.
c) Số chỉ của ampe kế.
d) Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài.

Xem đáp án

Lời giải

a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân:

Ta có: $m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} . I_{p} . t \Rightarrow I_{p} = \frac{m F n}{A t} = \frac{0, 48.96500.2}{64 (16.60 + 5)} = 1, 5 (A)$

b) Điện trở của bình điện phân:

Vì điện trở của ampe kế không đáng kể nên mạch ngoài có: $(R_{p} n t (R_{2} / / R_{3})) / / R_{1}$

$R_{23} = \frac{R_{2} . R_{3}}{R_{2} + R_{3}} = 2 Ω; U_{A B} = U_{1} = U_{p 23} = I_{p} (R_{p} + R_{23}) = 1, 5 . (R_{p} + 2) = 1, 5 R_{p} + 3;$

$I_{1} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = \frac{1, 5 R_{p} + 3}{3} = 0, 5 R_{p} + 1; I = I_{1} + I_{2} = 0, 5 R_{p} + 1 + 1, 5 = 0, 5 R_{p} + 2, 5; U_{A B} = E - I r \Rightarrow 1, 5 R_{p} + 3 = 13, 5 - (0, 5 R_{p} + 2, 5) . 1 \Rightarrow R_{p} = 4 Ω .$

c) Số chỉ của ampe kế:

Ta có: $U_{1} = 1, 5 R_{p} + 3 = 1, 5.4 + 3 = 9 (V); I_{1} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = \frac{9}{3} = 3 (A);$

$U_{23} = U_{2} = U_{3} = I_{p} R_{23} = 1, 5.2 = 3 (V); I_{2} = \frac{U_{2}}{R_{2}} = \frac{3}{4} = 0, 75 (A); I_{A} = I_{1} + I_{2} = 3 + 0, 75 = 3, 75 (A) .$