Cho 3 quả cầu kim loại tích điện lần lượt tích điện là + 3 C, - 7 C và – 4 C. Khi cho chúng được tiếp xúc với nhau thì điện tích của hệ là
A. – 8 C.
B. – 11 C.
C. + 14 C.
D. + 3 C.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Số electron thừa ở quả cầu A: N1 = 3 , 2.10 − 7 1 , 6.10 − 19 = 2.1012 electron.
Số electron thiếu ở quả cầu B: N2 = 2 , 4.10 − 7 1 , 6.10 − 9 = 1,5.1012 electron.
Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn:
F = k | q 1 q 2 | r 2 = 9 . 10 9 | − 3 , 2.10 − 7 .2.4.10 − 7 | ( 12.10 − 2 ) 2 = 48 . 10 - 3 (N).
b) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi tách ra, điện tích của mỗi quả cầu là: q 1 ' = q 2 ' = q’ = q 1 + q 2 2 = − 3 , 2.10 − 7 + 2 , 4.10 − 7 2 = - 0,4.10-7 C; lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn:
F’ = k | q 1 ' q 2 ' | r 2 = 9 . 10 9 | ( − 4.10 − 7 ) . ( − 4.10 − 7 ) | ( 12.10 − 2 ) 2 = 10 - 3 N.
Ban đầu: \(F=k\cdot\dfrac{\left|q_1q_2\right|}{r^2}\Rightarrow\left|q_1q_2\right|=\dfrac{Fr^2}{k}=\dfrac{0,9\cdot\left(0,04\right)^2}{9\cdot10^9}=1,6\cdot10^{-13}\left(1\right)\)
Điện tích mỗi quả lúc sau: \(q_1'=q_2'=\dfrac{q_1+q_2}{2}=q\)
\(\Rightarrow q_1+q_2=2q=2\cdot\left(-3\cdot10^{-7}\right)=-6\cdot10^{-7}\left(C\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2), suy ra: \(\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}q_1=2\cdot10^{-7}\left(C\right)\\q_2=-8\cdot10^{-7}\left(C\right)\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}q_1=-8\cdot10^{-7}\left(C\right)\\q_2=2\cdot10^{-7}\left(C\right)\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
Chọn đáp án A
Nếu cho 3 quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích của hệ là tổng điện tích trên 3 quả cầu: +3 + (-7) + (-4) = -8 C.
Chọn đáp án A
Nếu cho 3 quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích của hệ là tổng điện tích trên 3 quả cầu: +3 + (-7) + (-4) = -8 C.
Đáp án: A
q = q1 + q2 +q3 = 3 – 7 - 4= - 8 C