một quả cầu khối lượng 4,5.$10^{-3}$ kg treo vào 1 sợi dây cách điện dài 1m. Qủa cầu nằm giữa hai tấm kim loai song song, thẩng đứng. Hai tấm cách nhau 4cm. Đặt 1 hiệu điện thế 150V vào hai tấm đó thì quả cầu lệch ra khỏi vị trí ban đầu là 1cm. Lấy g = 10m/s ². Tính độ lớn điện tích của quả cầu.

1 câu trả lời

Đáp án:

$\left| q \right|=1,{{2.10}^{-7}}C$

Giải thích các bước giải:

$\begin{align}
  & m=4,{{5.10}^{-3}}kg;l=1m;d=4cm \\ 
 & U=150V;r=1cm \\ 
\end{align}$

cường độ điện trường:  

$E=\dfrac{U}{d}=\dfrac{150}{0,04}=3750V/m$

quả cầu nằm cân bằng, các lực tác dụng lên quả cầu:

$\begin{align}
  & \overrightarrow{P}+\overrightarrow{T}+\overrightarrow{F}=\overrightarrow{0} \\ 
 & \Rightarrow \overrightarrow{P}+\overrightarrow{F}=-\overrightarrow{T} \\ 
\end{align}$

ta có: Lực điện tác dụng lên quả cầu:

$F=P.\tan \alpha =4,{{5.10}^{-3}}.10.\dfrac{0,01}{1}=4,{{5.10}^{-4}}N$

mà: $\left| q \right|=\frac{F}{E}=\frac{4,{{5.10}^{-4}}}{3750}=1,{{2.10}^{-7}}C$

Câu hỏi trong lớp Xem thêm