Câu hỏi

Hai điện tích điểm \({q_1} = {3.10^{ - 8}}C;{q_2} =  - {2.10^{ - 8}}C\) đặt trong không khí tại hai điểm A và B cách nhau 8 cm. Đặt điện tích điểm \(q = {10^{ - 8}}C\) tại điểm M trên đường trung trực của đoạn thẳng AB và cách AB một khoảng 3 cm. Lấy k = 9.109 N.m2 /C2. Lực điện tổng hợp do q1 và q2 tác dụng lên q có độ lớn là

  • A 1,23.10-3 N.    
  • B 1,14.10-3 N.         
  • C 1,46.10-3 N.   
  • D 1,04.10-3 N.

Phương pháp giải:

Công thức tính lực tương tác giữa hai điện tích: \({F_{12}} = \dfrac{{k.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)

Hợp lực tác dụng lên điện tích: \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}} \)

Vẽ hình. Sử dụng các kiến thức hình học để tính toán.

Lời giải chi tiết:

Điện tích q sẽ chịu hai lực tác dụng của q1 và q2 là:\(\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} \)

Lực tổng hợp tác dụng lên q là: \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}} \)

Biểu diễn các lực tác dụng vào M trên hình vẽ:

 

Gọi\(\,\alpha  = \left( {\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} } \right)\)

Với: \(\left\{ \begin{array}{l}{F_1} = \dfrac{{k.\left| {{q_1}q} \right|}}{{A{M^2}}} = \dfrac{{{{9.10}^9}.\left| {{{3.10}^{ - 8}}{{.10}^{ - 8}}} \right|}}{{0,{{05}^2}}} = 1,{08.10^{ - 3}}N\\{F_2} = \dfrac{{k.\left| {{q_2}q} \right|}}{{B{M^2}}} = \dfrac{{{{9.10}^9}.\left| { - {{2.10}^{ - 8}}{{.10}^{ - 8}}} \right|}}{{0,{{05}^2}}} = 0,{72.10^{ - 3}}N\end{array} \right.\)

Từ hình vẽ ta có:

\(\sin AMH = \dfrac{4}{5} \Rightarrow \widehat {AMH} = 53,{13^0} \Rightarrow \alpha  = 180 - 2.\widehat {AMH} = 73,{74^0}\)

\( \Rightarrow F = \sqrt {F_1^2 + F_2^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha }  = 1,{46.10^{ - 3}}N\)

Chọn C.


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 11 - Xem ngay