Câu hỏi:
2 năm trước
Trong không khí hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng 0,2g được treo vào một điểm bằng hai sợi dây nhẹ cách điện có độ dài bằng nhau. Cho hai quả cầu nhiễm điện thì chúng đẩy nhau. Khi hai quả cầu cân bằng, hai dây treo hợp với nhau một góc 400. Lấy g = 10 m/s2. Tính độ lớn lực căng dây tác dụng lên mỗi quả cầu?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Phân tích các lực tác dụng lên quả cầu:
Khi quả cầu cân bằng thì: \(\overrightarrow P + \overrightarrow T + \overrightarrow {{F_d}} = 0\)
Đặt \(\overrightarrow {T'} = \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_d}} \Rightarrow \overrightarrow {T'} + \overrightarrow T = 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {T'} \, \uparrow \downarrow \overrightarrow T \\T' = T\end{array} \right.\)
Hai dây treo hợp với nhau một góc 400\( \Rightarrow \alpha = {20^0}\)
Từ hình vẽ ta có:
\(\begin{array}{l}\tan \alpha = \dfrac{{{F_d}}}{P} \Rightarrow {F_d} = P.\tan \alpha = mg.\tan \alpha \\ \Rightarrow {F_d} = 0,{2.10^{ - 3}}.10.\tan 20 = 7,{23.10^{ - 4}}N\end{array}\)
Ta có: \(T = T'\)
Từ hình vẽ ta có: \(T' = \dfrac{P}{{\cos \alpha }} = \dfrac{{0,{{2.10}^{ - 3}}.10}}{{\cos 20}} = 2,{13.10^{ - 3}}N\)
Vậy lực căng dây: \(T = 2,{13.10^{ - 3}}N\)
Hướng dẫn giải:
Điều kiện cân bằng: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + ... + \overrightarrow {{F_n}} = 0\)
Phân tích các lực tác dụng vào vật trên hình vẽ và sử dụng các kiến thức hình học.
