Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích \(4,50\mu C\), quả cầu B mang điện tích \( - 2,40\mu C\). Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau \(1,56cm.\) Tính lực tương tác tĩnh điện giữa chúng khi đó
Trả lời bởi giáo viên
Ta có, ban đầu: \(\left\{ \begin{array}{l}{q_A} = 4,{5.10^{ - 6}}C\\{q_B} = - 2,{4.10^{ - 6}}C\end{array} \right.\) (1)
Sau khi tiếp xúc, áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có:
\({q_A} + {q_B} = {q_A}' + {q_B}'\) (2)
Trong đó: \({q_A}' = {q_B}'\) (3)
Từ (1), (2) và (3), ta suy ra: \({q_A}' = {q_B}' = \frac{{{q_A} + {q_B}}}{2} = 1,{05.10^{ - 6}}C\)
Lực tương tác tĩnh điện giữa chúng: \(F' = k\frac{{\left| {{q_A}'{q_B}'} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\frac{{{{\left( {1,{{05.10}^{ - 6}}} \right)}^2}}}{{{{\left( {1,{{56.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} \approx 40,8N\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: \(\sum {{q_{truo{c_{t{\rm{x}}}}}} = {{\sum q }_{sa{u_{t{\rm{x}}}}}}} \)
+ Áp dụng biểu thức tính lực tương tác tĩnh điện: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)