Câu hỏi:
2 năm trước
Cho 4 điện tích \({q_{1\;}} = {q_{3\;}} = {4.10^{ - 6}}C;{q_{2\;}} = {q_4} = - {4.10^{ - 6}}C\) giống nhau đặt tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh 10cm theo thứ tự A, B, C, D. Tìm lực điện tác dụng lên \({q_0} = - {2.10^{ - 6}}C\) đặt tại tâm O của hình vuông.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Biểu diễn các lực tác dụng lên q0 như hình vẽ:
Lực tổng hợp tác dụng lên q0: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} \)
Lực tương tác giữa hai điện tích được xác định bởi công thức: \({F_{12}} = \dfrac{{k.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\left| {{q_{1\;}}} \right| = \left| {{q_{2\;}}} \right| = \left| {{q_{3\;}}} \right| = \left| {{q_4}} \right|\\OA = OB = OC = OD\end{array} \right. \Rightarrow {F_1} = {F_2} = {F_3} = {F_4}\)
Mặt khác: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_3}} \Rightarrow {F_{13}} = \left| {{F_1} - {F_3}} \right| = 0\\\overrightarrow {{F_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \Rightarrow {F_{24}} = \left| {{F_2} - {F_4}} \right| = 0\end{array} \right. \Rightarrow \overrightarrow F = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{24}}} = 0\)
Hướng dẫn giải:
+ Lực tương tác giữa hai điện tích: \({F_{12}} = \dfrac{{k.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
+ Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích trái dấu thì hút nhau.
+ Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} \)
+ Vẽ hình, sử dụng các kiến thức hình học để tính toán.
