cho 3 điện tích điểm q1 = 10-7c, q2 = -2.10-7c, q3 =-10-7c đặt lầm lượt tại 3 điểm A , B , C sao cho AC =20cm , AB =5cm, BC= 15cm. tìm lực tg tác do
a, q1, q2 Hd lên q3 ?
b, q1,q3 ______ q2 ? ( E = 1)
c, q2, q3 ______ q1? GIẢI
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Tìm lực tương tác tĩnh diện giữa hai điện tích.
- Lực tương tác giữa hai điện tích là:
F = k q 1 . q 2 r 2 = 9.10 9 . 10 − 8 . − 2.10 − 8 0 , 1 2 = 1 , 8.10 − 4 N .
b) Muốn lực hút giữa chúng là 7 , 2 . 10 - 4 N. Tính khoảng cách giữa chúng:
Vì lực F tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách nên khi F ' = 7 , 2 . 10 - 4 N = 4 F ( tăng lên 4 lần) thì khoảng cách r giảm 2 lần: r ' = r 2 = 0 , 1 2 = 0,05 (m) =5 (cm).
Hoặc dùng công thức:
F ' = k q 1 . q 2 r 2 ⇒ r = k q 1 . q 2 F ' = 9.10 9 10 − 8 .2.10 − 8 7 , 2.10 − 4 = 0,05 (m) = 5 (cm).
c) Thay q 2 bởi điện tích điểm q 3 cũng đặt tại B như câu b thì lực lực đẩy giữa chúng bây giờ là 3 , 6 . 10 - 4 N . Tìm q 3 ?
F = k q 1 . q 3 r 2 = > q 3 = F . r 2 k q 1 = 3 , 6.10 − 4 .0 , 1 2 9.10 9 .10 − 8 = 4.10 − 8 C .
Vì lực đẩy nên q 3 cùng dấu q 1 .
d) Tính lực tương tác tĩnh điện giữa q 1 và q 3 như trong câu c (chúng đặt cách nhau 10 cm) trong chất parafin có hằng số điện môi ε = 2 .
Ta có: lực F tỉ lệ nghịch với ε nên F ' = F ε = 3 , 6.10 − 4 2 = 1 , 8 . 10 - 4 ( N ) .
Hoặc dùng công thức: F ' = k q 1 . q 3 ε r 2 = 9.10 9 10 − 8 .4.10 − 8 2.0 , 1 2 = 1 , 8 . 10 - 4 ( N ) .
Các điện tích q 1 v à q 2 tác dụng lên điện tích q3 các lực F 1 → và F 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: F 1 = k | q 1 q 3 | A C 2 = 9 . 10 9 | 27.10 − 8 . ( − 10 − 7 ) | 0 , 3 2 = 27 . 10 - 4 (N).
F 2 = k | q 2 q 3 | B C 2 = 9 . 10 9 | 64.10 − 8 . ( − 10 − 7 ) | 0 , 4 2 = 36 . 10 - 4 (N).
Lực tổng hợp do q 1 v à q 2 tác dụng lên q 3 là:
F → = F 1 → + F 2 → ; có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn: F = F 1 2 + F 2 2 = 45 . 10 - 4 N.
Chọn đáp án A
Để hệ 3 điện tích cân bằng thì lực điện do 2 điện tích bất kì tác dụng lên điện tích còn lại phải bằng 0
Để hệ 3 điện tích cân bằng thì lực điện tác dụng lên 2 điện tích bắt kì tác dụng lên điện tích còn lại phải bằng 0.
Để q3 cân bằng thì F23=F13 = \(\dfrac{k\left|q_1q_3\right|}{r^2_{1^{ }}}=\dfrac{k\left|q_2q_3\right|}{r^2_2}\left(1\right)\)
=> Điện tích q3 mang dấu âm, nằm ngoài khoảng q1,q2 và gần q1 hơn (Vì nằm gần vị trí điện tích có độ lớn lớn hơn)
Từ (1) => \(\dfrac{r1}{r2}=\sqrt{\dfrac{q1}{q2}}=\dfrac{1}{3}\)
Có: r2 - r1 =12 => r1=6 cm, r2=18 cm.
Để q1 cân bằng thì F31 = F21 khai triển và thay số ta được : q3 = -4,5.10-8 C.