Một quả cầu nhỏ khối lượng m=0,25g mang điện tích q = -2,5 10-9C được treo bằng sợi dây không giãn và đặt vào điện trường đều E có đường sức nằm ngang E =106V/m. Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc bằng bao nhiêu . Lấy g = 10m/s2. Tính lực căng dây

1 câu trả lời

Đáp án:

`T=3,54.10^(-3) (N)` 

`\alpha=45^o`

Giải thích các bước giải:

Lực của điện trường tác dụng vào quả cầu là:

`F=|q|E=2,5.10^(-9).10^6=2,5.10^(-3) (N)`

Trọng lực tác dụng vào quả cầu là:

`P=mg=0,25.10^(-3).10=2,5.10^(-3) (N)`

Vậy lực căng dây là:

Áp dụng tổng hợp vecto theo quy tắc hình bình hành ta có:

`\vec{T}=\vec{P}+\vec{F}`

mà `\vec{P}⊥\vec{F}`

`⇒T^2=P^2+F^2=1,25.10^(-5) (N) ⇔ T≈3,54.10^(-3) (N)`

Góc dây treo hợp với phương thẳng đứng là:

`tan(\alpha)=F/P=1⇒\alpha=45^o`

Câu hỏi trong lớp Xem thêm