Khi một điện tích q=-8C di chuyển từ M đến một điểm N trong điện trường thì lực điện sinh công -24J . Hỏi hiệu điện thế $U_{MN}$ bằng bao nhiêu?

+ Cường độ dòng điện qua dây: $I=\frac{q}{t}=\frac{30}{2.60}=\mathrm{0,25}A$

+ Số electron qua tiết diện dây trong thời gian 1 giây là:

 hạt $n=\frac{It}{\left|e\right|}=\frac{\mathrm{0,25.1}}{{\mathrm{1,6.10}}^{-19}}={\mathrm{15,625.10}}^{17}$

+ Cường độ điện trường do điện tích  gây ra tại M: $E_1=k\frac{\left|q_1\right|}{A{M}^2}={9.10}^9\frac{\left|{6.10}^{-7}\right|}{{\mathrm{0,03}}^2}={60.10}^{5}V/m$

+ Cường độ điện trường do điện tích  gây ra tại M: $E_2=k\frac{\left|q_2\right|}{B{M}^2}={9.10}^9\frac{\left|-{8.10}^{-7}\right|}{{\mathrm{0,08}}^2}={\mathrm{11,25.10}}^{5}V/m$

Cường độ điện trường tổng hợp tại M: $\overrightarrow{E}=\overrightarrow{E_1}+\overrightarrow{E_2}$

Ta có  $\overrightarrow{E_1}\uparrow \downarrow \overrightarrow{E_2}$ $\Rightarrow E=\left|E_1-E_2\right|={60.10}^5-{\mathrm{11,25.10}}^5={\mathrm{48,75.10}}^{5}V/m$

b.

Lực điện do q2 tác dụng lên q1: $F_{21}=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{A{B}^2}$

Lực điện do q3 tác dụng lên q1: $F_{31}=k\frac{\left|q_1{q}_3\right|}{A{M}^2}$

Ta có hợp lực tác dụng lên :   $\overrightarrow{F_{21}}+\overrightarrow{F_{31}}=\overrightarrow{0}$

$\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}\overrightarrow{F_{31}}\uparrow \downarrow \overrightarrow{F_{21}}\\ F_{31}=F_{21}\end{array}\right.\Rightarrow q_3<0$

$F_{31}=F_{21}\iff k\frac{\left|q_1{q}_3\right|}{A{M}^2}=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{A{B}^2}$

$\Rightarrow \left|q_3\right|=\frac{\left|q_2\right|}{A{B}^2}A{M}^2=\frac{\left|-{8.10}^{-7}\right|}{{\mathrm{0,05}}^2}{\mathrm{.0,03}}^2={\mathrm{2,88.10}}^{-7}$

$\Rightarrow q_3=-{\mathrm{2,88.10}}^{-7}C$