Câu hỏi:
2 năm trước
Quả cầu khối lượng \(m = 0,25g\) mang điện tích \(q = 2,{5.10^{ - 9}}C\) được treo bởi một sợi dây và đặt vào trong một điện trường đều \(\overrightarrow E \) có phương nằm ngang và có độ lớn \(E = {10^6}V/m\). Tính góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng. Cho \(g = 10m/{s^2}\).
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Ta có, các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \), lực căng dây \(\overrightarrow T \), lực điện trường \(\overrightarrow F \) được biểu diễn như hình sau:
+ Điều kiện căn bằng của quả cầu: \(\overrightarrow P + \overrightarrow F + \overrightarrow T = \overrightarrow 0 \)
Gọi \(\overrightarrow R \) là véc-tơ tổng hợp của của \(\overrightarrow P \) và \(\overrightarrow F \)
Ta có: \(\overrightarrow R = \overrightarrow P + \overrightarrow F = \overrightarrow T \)
\( \Rightarrow \overrightarrow R + \overrightarrow T = \overrightarrow 0 \)
Suy ra \(\overrightarrow R \) có phương sợi dây
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \tan \alpha = \dfrac{F}{P} = \dfrac{{qE}}{{mg}} = \dfrac{{2,{{5.10}^{ - 9}}{{.10}^6}}}{{0,{{25.10}^{ - 3}}.10}} = 1\\ \Rightarrow \alpha = {45^0}\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Áp dụng biểu thức tính lực điện: \(F{\rm{ }} = {\rm{ }}qE\)
+ Vận dụng công thức lượng giác.
