Hai quả cầu nhỏ A và B mang các điện tích lần lượt là -2.10^-9C và 2.10^-9C được treo ở hai đầu sợi chỉ cách điện có chiều dài như nhau, hai điểm treo M và N cách nhau 2cm. Khi các quả cầu cân bằng thì vị trí các dây treo có dạng như hình vẽ. Để đưa các dây treo trở về vị trí thẳng đứng người ta phải dùng một điện trường đều có:

- Đổi m = 10g = 0,01kg

l = 30cm = 0,3m

\(\alpha \)

\(\alpha \)

- Quả cầu A chịu tác dụng của các lực là: lực tương tác tĩnh điện \(\overrightarrow {{F_1}} \)và trọng lực \(\overrightarrow P \), lực căng dây \(\overrightarrow T \)

- Quả cầu A nằm cân bằng thì ta có: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow P + \overrightarrow T = 0 \Leftrightarrow \overrightarrow F = - \overrightarrow P \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}F = P\\\overrightarrow F \uparrow \downarrow \overrightarrow P \end{array} \right.\)

- Vì chiều dài sợi dây không đổi,\(\alpha = {60^0}\)nên\(\Delta \)MAB đều, do đó:

AB = l = 0,3m = r

Và\(\Delta \)FTA là tam giác đều vì có các góc bằng 60⁰

- Vậy ta suy ra: F₁= F

Với\({F_1} = \frac{{k\left| {{q^2}} \right|}}{{\varepsilon .{r^2}}}\) , F = P = mg

- Vậy điện tích của quả cầu là:

\[q = \sqrt {\frac{{mg.\varepsilon .{r^2}}}{k}} = \sqrt {\frac{{0,01.10.1.{{\left( {0,3} \right)}^2}}}{{{{9.10}^9}}}} = {10^{ - 6}}C\]

Chọn đáp án C

- Lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều là: \(\overrightarrow F = q\overrightarrow E \)

Vậy khi thả một điện tích q dương (q >0) vào trong điện trường đều thì lực điện\(\overrightarrow F \) tác dụng lên điện tích q cùng phương, cùng chiều với cường độ điện trường\(\overrightarrow E \)tức là hạt điện tích dương này chuyển động dọc theo chiều của đường sức điện.

Chọn đáp án C