cho hai điện tích q1=q2=4.10^-6 Culong đặt cách nhau một khoảng bằng 2a=10cm trong không khí a. hãy xác định những điểm có cường độ điện trường bằng 0. Nếu đặt một điện tích q=3.10^-6 tại điểm đó thì lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích đó bằng bao nhiêu? b. hãy xác định vị trí có cường độ điện trường tổng hợp đạt lớn nhất
1 câu trả lời
Đáp án:
a>
\({{r}_{1}}={{r}_{2}}=5cm\)
b)\(\left\{ \begin{align}
& {{r}_{1}}=0cm \\
& {{r}_{2}}=10cm \\
\end{align} \right.\)
Giải thích các bước giải:
a> Lực điện tác dụng lên điện tích q có độ lớn tổng hợp bằng không:
\({{F}_{1}}={{F}_{2}}\Leftrightarrow \dfrac{{{q}_{1}}.q}{r_{1}^{2}}=\dfrac{{{q}_{2}}.q}{r_{2}^{2}}\Rightarrow {{r}_{1}}={{r}_{2}}(1)\)
vì q1 và q2 cùng dấu mà
\({{r}_{1}}+{{r}_{2}}=2a(2)\)
từ (1) và (2):
\({{r}_{1}}={{r}_{2}}=5cm\)
b) Xác định vị trí cường độ điện trường lớn nhất:
vì q1 và q2 cùng dấu => để Cường độ điện trường lớn nhất khi điểm đó nằm ngoài đường nối 2 điện tích:
\(E={{E}_{1}}+{{E}_{2}}=k\dfrac{{{q}_{1}}}{r_{1}^{2}}+k.\dfrac{{{q}_{2}}}{{{(10+{{r}_{1}})}^{2}}}={{9.10}^{9}}(\dfrac{{{4.10}^{-6}}}{r_{1}^{2}}+\dfrac{{{4.10}^{-6}}}{{{(10+{{r}_{1}})}^{2}}})\)
ta có:
\({{E}_{\text{max}}}\) khi \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align}
& {{r}_{1}}=0cm \\
& {{r}_{2}}=10cm \\
\end{align} \right.\)