K
Khách

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.

2 giờ trước (17:47)

Đề bài:

Có hai điện tích điểm \(q_{1} = 2.1 \times 10^{- 9} \textrm{ } C\)\(q_{2} = 8.1 \times 10^{- 6} \textrm{ } C\) đặt tại hai vị trí \(A\)\(B\) cách nhau 9 cm trong chân không.

a) Tính cường độ điện trường tổng hợp do \(q_{1}\)\(q_{2}\) gây ra tại điểm M là trung điểm của AB

  1. Công thức tính cường độ điện trường do một điện tích gây ra: Cường độ điện trường \(E\) tại một điểm do điện tích \(q\) gây ra được tính theo công thức:
    \(E = \frac{k \cdot \mid q \mid}{r^{2}}\)
    Trong đó:
    • \(k\) là hằng số điện trường \(k = 9 \times 10^{9} \textrm{ } \text{N} \cdot \text{m}^{2} / \text{C}^{2}\),
    • \(\mid q \mid\) là độ lớn của điện tích,
    • \(r\) là khoảng cách từ điện tích đến điểm cần tính cường độ điện trường.
  2. Xác định cường độ điện trường do mỗi điện tích tại điểm M:
    • Khoảng cách từ điểm M đến các điện tích \(A\)\(B\) đều bằng nửa khoảng cách giữa A và B (do M là trung điểm), tức là \(r = \frac{9}{2} = 4.5 \textrm{ } \text{cm} = 0.045 \textrm{ } \text{m}\).
  3. Cường độ điện trường do \(q_{1}\) tại M:
    \(E_{1} = \frac{k \cdot \mid q_{1} \mid}{r^{2}} = \frac{9 \times 10^{9} \times 2.1 \times 10^{- 9}}{\left(\right. 0.045 \left.\right)^{2}}\)
    Tính giá trị:
    \(E_{1} = \frac{9 \times 10^{9} \times 2.1 \times 10^{- 9}}{0.002025} = \frac{18.9}{0.002025} \approx 9333.33 \textrm{ } \text{N}/\text{C}\)
  4. Cường độ điện trường do \(q_{2}\) tại M:
    \(E_{2} = \frac{k \cdot \mid q_{2} \mid}{r^{2}} = \frac{9 \times 10^{9} \times 8.1 \times 10^{- 6}}{\left(\right. 0.045 \left.\right)^{2}}\)
    Tính giá trị:
    \(E_{2} = \frac{9 \times 10^{9} \times 8.1 \times 10^{- 6}}{0.002025} = \frac{73.29}{0.002025} \approx 36142.22 \textrm{ } \text{N}/\text{C}\)
  5. Cộng cường độ điện trường:
    \(E_{\text{t}ổ\text{ng}} = E_{2} - E_{1} = 36142.22 - 9333.33 \approx 26808.89 \textrm{ } \text{N}/\text{C}\)
    • Cường độ điện trường tại điểm M do \(q_{1}\)\(q_{2}\) tạo thành sẽ có phương vuông góc với đoạn AB.
    • Cường độ điện trường do \(q_{1}\)\(q_{2}\) tại M có chiều ngược nhau (vì \(q_{1}\) là điện tích dương, \(q_{2}\) là điện tích dương, và \(M\) nằm giữa A và B).
    • Vì vậy, tổng cường độ điện trường tại M là:

b) Xác định vị trí điểm N tại đó cường độ điện trường tổng hợp do \(q_{1}\)\(q_{2}\) gây ra bằng không

  1. Giả sử điểm N nằm trên đoạn AB: Để cường độ điện trường tổng hợp bằng không, cường độ điện trường do \(q_{1}\) tại điểm N phải bằng và ngược chiều với cường độ điện trường do \(q_{2}\) tại N.
  2. Gọi khoảng cách từ A đến N là \(r_{1}\) và từ B đến N là \(r_{2}\):
    \(E_{1} = \frac{k \cdot \mid q_{1} \mid}{r_{1}^{2}}\)
    \(E_{2} = \frac{k \cdot \mid q_{2} \mid}{r_{2}^{2}}\)
    Để tổng cường độ điện trường bằng không, ta có phương trình:
    \(E_{1} = E_{2}\) \(\frac{k \cdot \mid q_{1} \mid}{r_{1}^{2}} = \frac{k \cdot \mid q_{2} \mid}{r_{2}^{2}}\)
    Rút gọn ta được:
    \(\frac{\mid q_{1} \mid}{r_{1}^{2}} = \frac{\mid q_{2} \mid}{r_{2}^{2}}\) \(\frac{r_{2}^{2}}{r_{1}^{2}} = \frac{\mid q_{2} \mid}{\mid q_{1} \mid}\) \(\frac{r_{2}}{r_{1}} = \sqrt{\frac{\mid q_{2} \mid}{\mid q_{1} \mid}}\)
    • Cường độ điện trường do \(q_{1}\) tại điểm N là:
    • Cường độ điện trường do \(q_{2}\) tại điểm N là:
  3. Tính tỷ lệ \(\frac{r_{2}}{r_{1}}\):
    \(\frac{r_{2}}{r_{1}} = \sqrt{\frac{8.1 \times 10^{- 6}}{2.1 \times 10^{- 9}}} = \sqrt{\frac{8.1}{2.1}} = \sqrt{3.857} \approx 1.96\)
    Vậy:
    \(r_{2} = 1.96 \times r_{1}\)
  4. Tính tổng khoảng cách \(r_{1} + r_{2} = 9 \textrm{ } \text{cm}\):
    \(r_{1} + 1.96 \times r_{1} = 9\) \(2.96 \times r_{1} = 9\) \(r_{1} = \frac{9}{2.96} \approx 3.04 \textrm{ } \text{cm}\)
    Do đó:
    \(r_{2} = 1.96 \times 3.04 \approx 5.96 \textrm{ } \text{cm}\)

Kết luận:

  • Cường độ điện trường tổng hợp tại M: \(E_{\text{t}ổ\text{ng}} \approx 26808.89 \textrm{ } \text{N}/\text{C}\).
  • Vị trí điểm N: Khoảng cách từ A đến N là khoảng \(3.04 \textrm{ } \text{cm}\), và từ B đến N là khoảng \(5.96 \textrm{ } \text{cm}\).
11 tháng 11 2019

3 tháng 11 2018

8 tháng 8 2018

Đáp án cần chọn là: A

11 tháng 7 2019

Đáp án: A

Để cường độ điện trường tại M bằng 0 thì hai vecto  E 1 do q1 gây ra và  E 2  do q2 gây ra phải ngược chiều và cùng độ lớn nên M nằm trên đường thẳng AB và ngoài đoạn AB

Do |q2| > |q1| nên r1 < r=> r1 = r2 - AB,

=> và r1 = 10 cm

3 tháng 10 2021

Ta thấy \(\overrightarrow{E_1}=-4\overrightarrow{E_2}\) nên N nằm trong đoạn AB

Do đó nếu khoảng cách từ A tới N là r(m) thì khoảng cách từ B đến N là 0,5-r(m)

\(\overrightarrow{E_1}=-4\overrightarrow{E_2}\Rightarrow E_1=4E_2\Leftrightarrow k\cdot\dfrac{\left|q_1\right|}{r^2}=k\cdot\dfrac{\left|q_2\right|}{\left(0,5-r\right)^2}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{6.10^{-6}}{r^2}=4\cdot\dfrac{12.10^{-6}}{\left(0,5-r\right)^2}\)

\(\Leftrightarrow r\approx0,13\left(m\right)\)

\(\Rightarrow r=13\left(cm\right)\)

26 tháng 8 2017

14 tháng 12 2018

Chọn B

+ Vì q1 và q2 trái dấu nên q0 phải nằm ngoài đoạn thẳng nối AB.

+ Ta lại có:  F 10 = F 20 ⇔ k q 1 q 0 AO 2 = k q 2 q 0 BO 2  ® AO = 3BO ® AO > BO ® q0 nằm ngoài và ở phía gần B hơn.

+ OA = AB + OB Û 3OB = 10 + OB ® OB = 5 cm

25 tháng 2 2019