Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại có khối lượng m = 5g, được treo vào cùng một điểm O bằng 2 sợi dây không dãn, dài 30cm. Tích điện cho mỗi quả cầu điện tích q như nhau thì thấy chúng đẩy nhau cho đến khi 2 dây treo hợp với nhau 1 góc 900. Tính điện tích mà ta đã truyền cho hai quả cầu. Lấy g = 10 (m/s2).
Trả lời bởi giáo viên
Khi quả cầu cân bằng thì: →P+→T+→Fd=0
Đặt →T′=→P+→Fd⇒→T′+→T=0⇒{→T′↑↓→TT′=T
Biểu diễn các lực tác dụng lên quả cầu:
+ Từ hình vẽ ta có:
tanα=FdP⇒Fd=P.tanα=mg.tanα⇒Fd=5.10−3.10.tan45=0,05N
+ Mà: {F=k|q1q2|r2|q1|=|q1|=|q|⇒F=k.q2r2⇒|q|=√F.r2k
+ Từ hình vẽ ta có: r=2.(l.sin45)=l.√2
⇒|q|=√F.(l√2)2k=√0,05.(0,3√2)29.109=10−6C
+ Vậy tổng độ lớn điện tích đã truyền cho hai quả cầu là: Q=2|q|=2.10−6C
Hướng dẫn giải:
Định luật Cu – lông F=k|q1q2|r2
Điều kiện cân bằng: →F1+→F2+→F3+...+→Fn=0
Phân tích các lực tác dụng vào vật trên hình vẽ và sử dụng các kiến thức hình học.