Điện thế và điện trường trong hệ thống điện tích điểm
Trong câu hỏi 5.1.0,25.94, chúng ta cần tính độ lớn của điện tích \( q \) dựa trên điện thế gây ra tại điểm \( P \) cách \( 30 \mathrm{~cm} \) từ điểm \( q \). Điện thế được cho là \( -60 \mathrm{~V} \) (mốc tính điện thế chọn tại vô cực). Chúng ta cần tìm giá trị của \( q \) trong các đáp án A, B, C và D. Để giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể sử dụng công thức điện thế: \[ V = \frac{k \cdot q}{r} \] Trong đó, \( V \) là điện thế, \( k \) là hằng số điện trường, \( q \) là điện tích và \( r \) là khoảng cách từ điểm \( q \) đến điểm \( P \). Thay vào công thức, ta có: \[ -60 = \frac{k \cdot q}{30} \] Để tìm giá trị của \( q \), ta có thể nhân cả hai vế của phương trình với 30: \[ -1800 = k \cdot q \] Từ đó, ta có thể suy ra giá trị của \( q \) bằng cách chia cả hai vế của phương trình cho \( k \): \[ q = \frac{-1800}{k} \] Với \( k \) là hằng số điện trường, giá trị của \( q \) sẽ phụ thuộc vào giá trị của \( k \). Tuy nhiên, trong câu hỏi này, không có thông tin cụ thể về giá trị của \( k \), do đó chúng ta không thể xác định chính xác giá trị của \( q \) từ các đáp án A, B, C và D. Trong câu hỏi 5:1:0,25:95, chúng ta cần xác định phát biểu đúng về điện thế \( V \) và độ lớn véc tơ điện trường \( E \) trong hệ thống hai điện tích điểm \( q_1 \) và \( q_2 \) đặt trên đường thẳng \( AB \). Điện thế \( V \) được xác định bằng công thức: \[ V = \frac{k \cdot (q_1 - q_2)}{r} \] Trong đó, \( k \) là hằng số điện trường, \( q_1 \) và \( q_2 \) là điện tích của hai điểm \( q_1 \) và \( q_2 \), và \( r \) là khoảng cách giữa hai điểm. Độ lớn véc tơ điện trường \( E \) được xác định bằng công thức: \[ E = \frac{k \cdot (q_1 - q_2)}{r^2} \] Từ công thức trên, ta có thể suy ra các phát biểu đúng về điện thế và độ lớn véc tơ điện trường trong hệ thống này: A. Sai, vì \( E \) không bằng 0 ở đoạn từ \( A \) đến \( q_1 \). B. Đúng, vì \( E \) bằng 0 ở đoạn từ \( q_1 \) đến \( q_2 \). C. Sai, vì \( V \) không bằng 0 ở đoạn từ \( q_2 \) đến \( B \). D. Sai, vì \( V \) không bằng 0 ở trung điểm đoạn từ \( q_1 \) đến \( q_2 \). Với các phát biểu trên, chúng ta có thể suy ra rằng phát biểu đúng là B, khi nói về điện thế \( V \) và độ lớn véc tơ điện trường \( E \) trong hệ thống hai điện tích điểm \( q_1 \) và \( q_2 \) đặt trên đường thẳng \( AB \).