Một quả cầu nhỏ mang điện tích có khối lượng 1g treo trên đầu một sợi dây mảnh cách điện

Quả cầu cân bằng khi: P→+T→+F→=0→ Vì q > 0 →F→↑↑E→

Một quả cầu nhỏ mang điện tích có khối lượng 1g treo trên đầu một sợi dây mảnh cách điện

Ta có: P = mg = 10-3.10 = 0,01 N

Lực căng dây: cosα=PT→T=Pcosα=0,01cos600=0,02N

Lực điện:

 tanα=FP→F=Ptanα→qE=Ptanα→q=PtanαF=0,867.10−5C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vuông tại C. AC = 4 cm, BC = 3 cm và nằm trong điện trường đều. Véc tơ cường độ điện trường E→  song song với AC, hướng từ A đến C và có độ lớn E = 5000 V/m. Tính:

a. UAC ? UCB ? UAB ?

b. Công của lực điện trường khi một electron di chuyển từ A đến B.

Xem đáp án » 29/05/2020 71,898

Một điện tích điểm q được đặt trong điện môi đồng tính, vô hạn. Tại một điểm M cách q một đoạn 0,4 m, điện trường có cường độ 9.105 V/m và hướng về điện tích q. Hỏi độ lớn và dấu của q. Biết rằng hằng số điện môi của môi trường là ε=2,5

Xem đáp án » 29/05/2020 53,201

Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1, q2 đặt trong không khí cách nhau 2cm, đẩy nhau bằng lực 2,7.10-4N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau sau đó đưa về chỗ cũ thì thấy chúng đẩy nhau một lực 3,6.10-4N. Tính q1, q2?

Xem đáp án » 29/05/2020 51,985

Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau một khoảng r = 1 m và đẩy nhau một lực 1,8 N. Tổng điện tích của chúng là 3.10-5 C. Tính điện tích mỗi vật ?

Xem đáp án » 29/05/2020 44,434

Hai điện tích q1 = 8.10-8 C, q2 = -8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 6 cm. Xác định lực tác dụng lên điện tích q3 = 8.10-8 C đặt tại C cách đều A và B một đoạn 5 cm.

Xem đáp án » 29/05/2020 15,573

Cho hai điện tích điểm q1 = 2.10-8 C và q2 = -2.10-8 C đặt tại A và B cách nhau 8 cm trong chân không. Xác định lực tác dụng lên điện tích q = 10-9 C đặt tại trung điểm C của AB

Xem đáp án » 29/05/2020 11,480

Bằng cách đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách Bảo mật của chúng tôi.

Bốn điểm A, B, C, D trong không khí tạo thành hình chữ nhật ABCD cạnh \(AD = a = 3cm;AB = b = 4cm\). Các điện tích \(q_1\,;\,q_2\,;\,q_3\)được đặt lần lượt tại A, B, C. Biết \(q_2 = - 12,5.10^{ - 8}C\) và cường độ điện trường tổng hợp tại D bằng \(0.\) Tính \({q_1};{q_2}\)?

Trang chủ

Sách ID

Khóa học miễn phí

Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023

Đáp án:

\(\begin{align}  & T=0,02N \\  & q=8,{{66.10}^{-6}}C \\ 

\end{align}\)

Giải thích các bước giải:

Lực điện tác dụng lên điện tích
\(\tan \alpha =\dfrac{F}{P}\Rightarrow F=\operatorname{Tan}{{60.10}^{-3}}.10=0,0173N\)

Lực căng dây:
\(cos\alpha =\dfrac{P}{T}\Rightarrow T=\dfrac{{{10}^{-3}}.10}{cos60}=0,02N\)

Điện tích quả cầu:
\(F=E.\left| q \right|\Rightarrow q=\dfrac{F}{E}=\frac{0,0173}{2000}=8,{{66.10}^{-6}}C\)

Một quả cầu nhỏ mang điện tích có khối lượng 1g treo trên đầu một sợi dây mảnh cách điện
Một quả cầu nhỏ mang điện tích có khối lượng 1g treo trên đầu một sợi dây mảnh cách điện

Ta có:

\(\begin{array}{l}\tan 60 = \dfrac{{{F_d}}}{P}\\ \Rightarrow {F_d} = \sqrt 3 P = \sqrt 3 mg = \sqrt 3 {.10^{ - 3}}.10 = 0,01\sqrt 3 N\end{array}\)

+ Lực căng dây \(T = \sqrt {F_d^2 + {P^2}}  = \sqrt {{{\left( {0,01\sqrt 3 } \right)}^2} + 0,{{01}^2}}  = 0,02N\)

+ Lại có: \({F_d} = qE \Rightarrow q = \dfrac{{{F_d}}}{E} = \dfrac{{0,01\sqrt 3 }}{{{{2.10}^3}}} = 5\sqrt 3 {.10^{ - 6}}C\)  

Những câu hỏi liên quan

Một quả cầu khối lượng 1g treo ở đầu một sợi dây mảnh cách điện. Hệ thống nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 2kV/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 60°. Tìm điện tích của quả cầu, lấy g   =   10 m / s 2 :

A. 5,8 mC

B. 6,67 mC

C. 7,26 mC

D. 8,67 mC

Một quả cầu nhỏ bằng kim loại có khối lượng m = 1 g mang điện tích q dương, được treo vào sợi dây mảnh cách điện. Quả cầu nằm cân bằng trong một điện trường đều có phương nằm ngang, có cường độ điện trường E = 2000 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 600. Hỏi lực căng sợi dây và điện tích quả cầu bằng bao nhiêu ? Lấy  g   =   10   m / s 2

Một quả cầu nhỏ bằng kim loại có khối lượng m = 1 g mang điện tích q dương, được treo vào sợi dây mảnh cách điện. Quả cầu nằm cân bằng trong một điện trường đều có phương nằm ngang, có cường độ điện trường E = 2000 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 60 0 . Hỏi lực căng sợi dây và điện tích quả cầu bằng bao nhiêu ? Lấy  g   =   10   m / s 2

Một quả cầu nhỏ có khối lượng  m = 50 g mang điện tích q ≈ 10 - 7   C  được treo bởi sợi dây mảnh trong điện trường đều nằm ngang. Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc  30 ° . Cường độ điện trường bằng

A.  2 , 9.10 6 V / m

B.  8 , 9.10 7 V / m

C.  1 , 73.10 7 V / m

D.  2 , 5.10 7 V / m

Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 0,25g, mang điện tích q = 2,5. 10 - 9 C treo vào một điểm O bằng một sợi dây tơ có chiều dài l. Quả cầu nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E =  10 6 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc:

A. α =  60 o

B. α =  45 o

C. α =  30 o

D. α =  15 o

Một quả cầu khối lượng 1,0 g treo ở đầu một sợi dây mảnh cách điện. Hệ thống nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 2 kV/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 60 o . Tìm sức căng của sợi dây, lấy g = 10 m/ s 2

A. 0,01 N  

B. 0,03 N 

C. 0,15 N 

D. 0,02 N

Một quả cầu kim loại nhỏ có khối lượng 1g được  q = 10 − 5 C  treo bằng một sợi dây mảnh có chiều dài l và đặt trong một điện trường đều E hướng theo phương ngang. Khi quả cầu đứng cầu đứng cân bằng thì dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc  60 ° . Xác định cường độ điện trường E

A. 1730V/m 

B. 1520V/m

C. 1341V/m

D. 1124V/m

Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 0,25g mang điện tích q = 2 , 5 . 10 - 9 C  treo vào một điểm O bằng một dây tơ có chiều dài l. Quả cầu nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 10 6 V / m . Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc.

A.  α = 15 0

B.  α = 30 0

C.  α = 45 0

D.  α = 60 0

Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 0,25g mang điện tích q = 2 , 5.10 − 9 C  treo vào một điểm O bằng một dây tơ có chiều dài l. Quả cầu nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 10 6 V / m . Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc.

A.  α = 15 0

B. α = 30 0

C. α = 45 0

D. α = 60 0