Bài 1.7 trang 4 SBT Vật Lí 11


Đề bài

Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại, có khối lượng 5 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi chỉ không dãn, dài 10 cm. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 600.

Tính điện tích mà ta đã truyền cho các quả cầu. Lấy g = 10 m/s2.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng biểu thức định luật Cu-long: \(F=\dfrac{kq_1q_2}{r^2}\)

Lời giải chi tiết

Điện tích q mà ta truyền cho các quả cầu sẽ phân bố đều cho hai quả cầu. Mỗi quả cầu mang một điện tích q/2. Hai quả cầu sẽ đẩy nhau với môt lực là: 

\(F = k{\dfrac{q^2}{4r^2}}\) 

Vì góc giữa hai dây treo α = 60° nên r = l= 10 cm. Mỗi quả cầu sẽ nằm cân bằng dưới tác dụng của ba lực: lực căng \(\overrightarrow T \) của sợi dây, lực điện  \(\overrightarrow F \) và trọng lực \(\overrightarrow P \) của quả cầu (Hình bên dưới)

Ta có:

\(\tan \dfrac{\alpha }{2} = \dfrac{F}{P} = \dfrac{{k{q^2}}}{{4{\ell ^2}mg}}\)

\( \Rightarrow q =  \pm 2\ell \sqrt {\frac{{mg}}{k}\tan \frac{\alpha }{2}} \)

\( \Rightarrow q \approx  \pm 3,{58.10^{ - 7}}C\)

Vậy điện tích đã truyền cho các quả cầu là:\( q \approx \pm {3,58.10^{-7}} C \)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.3 trên 11 phiếu
  • Bài 1.8 trang 5 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.8 trang 5 SBT Vật Lí 11. Một hệ điện tích có cấu tạo gồm một ion dương +e và hai ion âm giống nhau nằm cân bằng.

  • Bài 1.9 trang 5 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.9 trang 5 SBT Vật Lí 11. Một hệ gồm ba điện tích dương q giống nhau và một điện tích Q nằm cân bằng. Ba điện tích q nằm tại ba đỉnh

  • Bài 1.10 trang 5 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.10 trang 5 SBT Vật Lí 11. Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q1 và q2, được treo vào chung

  • Bài 1.6 trang 4 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.6 trang 4 SBT Vật Lí 11. a) Tính lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân trong nguyên tử heli với một êlectron trong lớp vỏ nguyên

  • Bài 1.4, 1.5 trang 4 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.4, 1.5 trang 4 SBT Vật Lí 11. Đồ thị nào trong Hình 1.1 có thể biểu diễn sự phụ thuộc của lực tương tác giữa hai điện tích điểm vào

  • Bài 1.1, 1.2, 1.3 trang 3 SBT Vật Lí 11

    Giải bài 1.1, 1.2, 1.3 trang 3 SBT Vật Lí 11. Nhiễm điện cho một thanh nhựa rồi đưa nó lại gần hai vật M và N. Ta thấy thanh nhựa hút cả hai vật M và N

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.