Cho hai điện tích điểm đứng yên: q1 = 4.10^-8 C và q2 =16/3.10^−8 C tại A và B cách nhau 50cm trong chân không.
a) Xác định vectơ cường độ điện trường tại C, biết CA = 30 cm, CB = 40 cm.
b) Nếu đặt tại C một điện tích điểm qo = 10-6 C. Tính lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.
c) Xác định vị trí một điểm M trên AB để cho khi đặt tại M một điện tích có giá trị q3 thích hợp
thì cường độ điện trường tại C bằng không. Tính trị trị q3.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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 = k . | q 1 . q 2 | A B 2 = 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 E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .16.10 − 6 0 , 4 2 = 9 . 10 5 ( V / m ) ;
E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9.10 9 .4.10 − 6 0 , 1 2 = 36 . 10 5 ( V / m ) ;
Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:
E → = E 1 → + 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 E 1 → và 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: E → = E 1 → + E 2 → = 0 → ð E 1 → = - E 2 → ð E 1 → và 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 ' ⇒ 9 . 10 9 . | q 1 | A M 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | ( A B − A M ) 2
⇒ A M A B − A M = | q 1 | | q 2 | = 2 ⇒ A M = 2. A B 3 = 2.30 3 = 20 ( c m ) .
Vậy M nằm cách A 20 cm và cách B 10 cm.
Đáp án: D
+ Cường độ điện trường do các điện tích q 1 và q 2 gây ra tại C có chiều như hình vẽ và có độ lớn:
+ Lực điện tác dụng lên q 3 ngược chiều với E C → và có độ lớn:
Tam giác ABC vuông tại C. Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường và có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = 9 . 10 9 | q 1 | A C 2 = 255 . 10 4 V / m ; E 2 = 9 . 10 9 | q 2 | B C 2 = 600 . 10 4 V / m .
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do q 1 v à q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 1 2 + E 2 2 ≈ 64 . 10 5 V/m.
Lực điện trường tổng hợp do q 1 v à q 3 tác dụng lên q 3 là: F → = q 3 E → . Vì q 3 > 0 , nên cùng phương cùng chiều với và có độ lớn: F = | q 3 |.E = 0,256 N.
Đáp án D
+ Áp dụng định lý hàm cos trong tam giác, ta có
cos C ^ = 25 2 + 40 2 - 30 2 2 . 25 . 40 = 0 , 6625
+ Cường độ điện trường do q 1 và q 2 gây ra tại C có độ lớn:
E 1 = k q 1 A C 2 = 9 . 10 9 2 . 10 - 8 0 , 25 2 = 2880 E 2 = k q 2 B C 2 = 9 . 10 9 3 . 10 - 8 0 , 25 2 = 1687 , 5 V / m
+ Cường độ điện trường tổng hợp tại C:
E C = E 1 2 + E 2 2 - 2 E 1 E 2 cos C ^ ≈ 2168 , 5 V / m
a, ta để ý CA CB và AB tạo thành tam giác vuông C
\(\Rightarrow E_C=\sqrt{E_A^2+E_B^2}\)
\(E_A=k.\dfrac{\left|4.10^{-8}\right|}{CA^2}=4.10^3\left(V/m\right)\)
\(E_B=k.\dfrac{\left|\dfrac{16}{3}.10^{-8}\right|}{CB^2}=3.10^3\left(V/m\right)\)
\(\Rightarrow E=5000\left(V/m\right)\)
bn nên tập vẽ hình để hiểu hơn nhá
b,\(F_{10}=k.\dfrac{q_1q_0}{CA^2}=4.10^{-3}\left(N\right)\)
\(F_{20}=k.\dfrac{q_2q_0}{CB^2}=3.10^{-3}\left(N\right)\)
\(F=\sqrt{F_{10}^2+F_{20}^2}=5.10^{-3}\left(N\right)\)