Câu hỏi:
2 năm trước
Trong nước có một viên bi nhỏ bằng kim loại thể tích V = 10cm3 khối lượng m = 0,05g, mang điện tích q = 10-9C đang lơ lửng. Tất cả đặt trong điện trường đều có đường thẳng đứng. Xác định chiều và độ lớn của \(\overrightarrow E \) biết khối lượng riêng của nước D = 1kg/m3 và g = 10m/s2.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
10cm3 = 10-5m3
Ta có, các lực tác dụng lên quả cầu gồm: lực điện \(\overrightarrow F \) , trọng lực \(\overrightarrow P \)hướng xuống và lực đẩy Acsimét \(\overrightarrow {{F_A}} \)hướng lên.
\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_A}} = 0\)
\(\left\{ \begin{array}{l}P = mg = 0,{05.10^{ - 3}}.10 = {5.10^{ - 4}}N\\{F_A} = DVg = {1.10^{ - 5}}.10 = {10^{ - 4}}N\end{array} \right. \to {F_A} < P\) => Lực điện \(\overrightarrow F \) phải hướng lên và F = P - FA = 4.10-4N
Vì q > 0 => \(\overrightarrow E \) hướng lên.
\(E = \dfrac{F}{q} = \dfrac{{{{4.10}^{ - 4}}}}{{{{10}^{ - 9}}}} = {4.10^5}V/m\)
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 đẩy acsimet: \(F_A= ρVg\)
+ Áp dụng biểu thức tính cường độ điện trường: \(E = \dfrac{F}{q}\)
