Thi Online Trắc nghiệm Lý 11 KNTT Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích có đáp án
Dạng 28. Xác định điều kiện cân bằng của hệ điện tích có đáp án
-
560 lượt thi
-
10 câu hỏi
-
60 phút
Câu 1:
Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài 1,5m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn a Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của a Lấy .
Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài 1,5m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn a Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của a Lấy .
Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực ; lực điện và lực căng .
Muốn quả cầu cân bằng phải có: hoặc , nghĩa là hợp lực của và phải trực đối với .
![Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài 1,5m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2023/11/blobid0-1699632229.png)
Từ hình vẽ ta có: (1)
Vì góc nhỏ nên ta có: (2)
Từ (1) và (2) suy ra: .
Câu 2:
Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm q nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm Q.
Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm q nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm Q.
Thử xét trạng thái cân bằng của điện tích dương q đặt tại một trong ba đỉnh của tam giác đều ABC (cạnh a, đỉnh C chẳng hạn). Lực đẩy của các điện tích q đặt tại hai đỉnh còn lại của tam giác lên điện tích đặt tại C có độ lớn là:
Hợp lực của hai lực này có phương nằm trên đường phân giác của góc C, chiều hướng ra ngoài tam giác, độ lớn: (1)
![Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm . (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2023/11/blobid1-1699632455.png)
Muốn điện tích đặt tại C nằm cân bằng thì phải có một lực hút cân bằng với lực đẩy . Điện tích Q do đó phải trái dấu với các điện tích q (Q phải mang điện tích âm) và phải nằm trên đường phân giác của góc C. Tương tự, muốn cho các điện tích q đặt tại các đỉnh A và B nằm cân bằng thì điện tích Q phải nằm trên các đường phân giác của góc A và B. Nghĩa là Q phải nằm tại trọng tâm của tam giác đều ABC và khoảng cách r từ Q đến C sẽ là:
Độ lớn của lực do Q tác dụng lên các điện tích q là: (2)
Vì nên từ (1) và (2), dễ dàng tính được độ lớn của Q theo q:
Câu 3:
Cho hai điện tích điểm và đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3 tại điểm C.
a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q3 nằm cân bằng.
b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để cả hệ cân bằng
Cho hai điện tích điểm và đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3 tại điểm C.
a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q3 nằm cân bằng.
b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để cả hệ cân bằnga) Do , nên để q3 cân bằng thì q3 phải nằm trong đoạn AB.
Ta có: .
Mà và .
Vậy điểm C cách điểm A và B lần lượt là 1,5 cm và 4,5 cm.
b) Vì , nên lực tác dụng lên q2 là lực đẩy. Vậy để hệ cân bằng thì .
Vậy điện tích của q3 là .
Câu 4:
Có hai điện tích điểm q1 = q và q2 = 4q đặt cách nhau một khoảng r. cần đặt điện tích thứ ba q0 ở đâu và có dấu như thế nào để để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Xét hai trường hợp:
a) Hai điện tích q1 = q và q2 = 4q được giữ cố định.
b) hai điện tích q1 = q và q2 = 4q để tự do.
Có hai điện tích điểm q1 = q và q2 = 4q đặt cách nhau một khoảng r. cần đặt điện tích thứ ba q0 ở đâu và có dấu như thế nào để để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Xét hai trường hợp:
a) Hai điện tích q1 = q và q2 = 4q được giữ cố định.
b) hai điện tích q1 = q và q2 = 4q để tự do.
![Có hai điện tích điểm q1 = q và q2 = 4q đặt cách nhau một khoảng r. cần đặt điện tích thứ ba q0 ở đâu và có dấu như thế nào để để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Xét hai trường hợp: a) Hai điện tích q1 = q và q2 = 4q được giữ cố định. b) hai điện tích q1 = q và q2 = 4q để tự do. (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2023/11/blobid2-1699632889.png)
Vì q1 và q2 cùng hút hoặc cùng đẩy q0 và lực của q2 mạnh hơn nên muốn q0 nằm cân bằng thì hệ phải bố trí như hình vẽ. Về độ lớn lực tác dụng lên q0 thì phải bằng nhau:
a) Khi hai điện tích q1 = q và q2 = 4q được giữ cố định, q0 đặt ở vị trí nói trên với dấu và độ lớn tùy ý thì hệ luôn cân bằng.
b) Khi hai điện tích q1 = q và q2 = 4q để tự do, q0 đặt ở vị trí nói trên muốn hệ luôn cân bằng thì q0 phải trái dấu với hai điện tích nói trên và các lực tác dụng lên q2 có độ lớn bằng nhau:
Câu 5:
Một hệ tích điện có cấu tạo gồm một ion dương +e và hai ion âm giống nhau q nằm cân bằng. Khoảng cách giữa hai ion âm là A. Bỏ qua trọng lượng của các ion. Chọn phương án đúng.
Một hệ tích điện có cấu tạo gồm một ion dương +e và hai ion âm giống nhau q nằm cân bằng. Khoảng cách giữa hai ion âm là A. Bỏ qua trọng lượng của các ion. Chọn phương án đúng.
Đáp án đúng là D
Để hệ nằm cân bằng thì ba ion nằm trên đường thẳng, ion dương cách đều hai ion âm như hình vẽ và lực tác dụng lên mỗi ion âm phải cân bằng nhau.
![Một hệ tích điện có cấu tạo gồm một ion dương +e và hai ion âm giống nhau q nằm cân bằng. Khoảng cách giữa hai ion âm là A. Bỏ qua trọng lượng của các ion. Chọn phương án đúng. (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2023/11/blobid3-1699632918.png)
Bài thi liên quan:
Dạng 26. Xác định lực điện của hệ hai điện tích điểm có đáp án
10 câu hỏi 60 phút
Dạng 27. Xác định lực điện tổng hợp của hệ nhiều điện tích điểm có đáp án
10 câu hỏi 60 phút
Các bài thi hot trong chương:
( 428 lượt thi )
( 318 lượt thi )
( 312 lượt thi )
( 294 lượt thi )
( 412 lượt thi )
( 560 lượt thi )
( 478 lượt thi )
( 463 lượt thi )
( 431 lượt thi )
( 383 lượt thi )
Đánh giá trung bình
0%
0%
0%
0%
0%