IMG-LOGO

Câu hỏi:

24/06/2024 94

Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm  q nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm  Q.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Thử xét trạng thái cân bằng của điện tích dương q đặt tại một trong ba đỉnh của tam giác đều ABC (cạnh a, đỉnh C chẳng hạn). Lực đẩy của các điện tích q đặt tại hai đỉnh còn lại của tam giác lên điện tích đặt tại C có độ lớn là: F=q24πε0a2

Hợp lực  của hai lực này có phương nằm trên đường phân giác của góc C, chiều hướng ra ngoài tam giác, độ lớn: Fd=F3=q24πε0a23 (1)

Một hệ gồm ba điện tích điểm dương q giống nhau và một điện tích điểm   nằm cân bằng. Biết ba điện tích q nằm ở ba đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn của điện tích (theo q) và vị trí của điện tích điểm  . (ảnh 1)

Muốn điện tích đặt tại C nằm cân bằng thì phải có một lực hút cân bằng với lực đẩy . Điện tích Q do đó phải trái dấu với các điện tích q (Q phải mang điện tích âm) và phải nằm trên đường phân giác của góc C. Tương tự, muốn cho các điện tích q đặt tại các đỉnh A và B nằm cân bằng thì điện tích Q phải nằm trên các đường phân giác của góc A và B. Nghĩa là Q phải nằm tại trọng tâm của tam giác đều ABC và khoảng cách r từ Q đến C sẽ là: r=23a32

Độ lớn của lực  do Q tác dụng lên các điện tích q là:Fh=qQ4πε0r2 (2)

Fh=Fd  nên từ (1) và (2), dễ dàng tính được độ lớn của Q theo q: Q=q3

Câu trả lời này có hữu ích không?

1

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Người ta treo hai quả cầu nhỏ khối lượng bằng nhau m = 0,1g bằng hai sợi dây có độ dài như nhau ℓ (khối lượng không đáng kể). Cho chúng nhiễm điện bằng nhau chúng đẩy nhau và cân bằng khi mỗi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 150. Tính lực tương tác điện giữa hai quả cầu:

Xem đáp án » 18/11/2023 125

Câu 2:

Người ta treo hai quả cầu nhỏ khối lượng bằng nhau m = 0,1g bằng hai sợi dây có độ dài như nhau ℓ = 10cm (khối lượng không đáng kể). Truyền một điện tích Q cho hai quả cầu thì chúng đẩy nhau cân bằng khi mỗi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 150, lấy g = 10m/s2. Tính điện tích Q:

Xem đáp án » 18/11/2023 121

Câu 3:

Có hai điện tích điểm q1 = q và q2 = 4q đặt cách nhau một khoảng r. cần đặt điện tích thứ ba q0 ở đâu và có dấu như thế nào để để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Xét hai trường hợp:

a) Hai điện tích q1 = q và q2 = 4q được giữ cố định.

b) hai điện tích q1 = q và q2 = 4q để tự do.

Xem đáp án » 18/11/2023 118

Câu 4:

Có hai điện tích điểm q1 = 9.10−9C và q2 = −10−9C đặt cố định tại hai điểm A và B cách nhau 10 cm trong không khí. Hỏi phải đặt một điện tích thứ ba q0 tại vị trí nào để điện tích này nằm cân bằng

Xem đáp án » 18/11/2023 100

Câu 5:

Cho hai điện tích điểm  q1=6μC và  q2=54μC đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau 6 cm. Sau đó người ta đặt một điện tích q3 tại điểm C.

a) Xác định vị trí điểm C để điện tích q3 nằm cân bằng.

b) Xác định dấu và độ lớn của q3 để cả hệ cân bằng

Xem đáp án » 18/11/2023 91

Câu 6:

Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng  90g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài  1,5m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích  2,4107C thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn a  Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của a Lấy  g=10 m/s2.

Xem đáp án » 18/11/2023 75

Câu 7:

Hai điện tích điểm q và 4q đặt cách nhau một khoảng r. Cần đặt điện tích Q thứ ba, có điện tích dương hay âm và ở đâu để điện tích này cân bằng, khi q và 4q giữ cố định:

Xem đáp án » 18/11/2023 58

Câu 8:

Một hệ tích điện có cấu tạo gồm một ion dương +e và hai ion âm giống nhau q nằm cân bằng. Khoảng cách giữa hai ion âm là A. Bỏ qua trọng lượng của các ion. Chọn phương án đúng.

Xem đáp án » 18/11/2023 54

Câu 9:

Trong không khí, ba điện tích điểm q1, q2, q3 làn lượt được đặt tại ba điểm A, B, c nằm trên cùng một đường thẳng. Biết AC = 60 cm, q1 = 4q3, lực điện do q1 và q3 tác dụng lên q2 cân bằng nhau. B cách A và C lần lượt là

Xem đáp án » 18/11/2023 54