Trang chủ
/
Vật lý
/
Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m=0,05kg được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi tơ mảnh dài l=1,5m . Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a=6cm. Xác định độ lớn điện tích q. A 6,32cdot 10^-6C A B 1,5cdot 10^-6C C 6,32cdot 10^-8C D 1,5cdot 10^-8C

Câu hỏi

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m=0,05kg được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi tơ
mảnh dài l=1,5m . Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a=6cm. Xác
định độ lớn điện tích q.
A 6,32cdot 10^-6C A
B 1,5cdot 10^-6C
C 6,32cdot 10^-8C
D 1,5cdot 10^-8C
zoom-out-in

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m=0,05kg được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi tơ mảnh dài l=1,5m . Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a=6cm. Xác định độ lớn điện tích q. A 6,32cdot 10^-6C A B 1,5cdot 10^-6C C 6,32cdot 10^-8C D 1,5cdot 10^-8C

expert verifiedXác minh chuyên gia

Giải pháp

4.6(223 phiếu bầu)
avatar
Duyênthầy · Hướng dẫn 5 năm

Trả lời

Để xác định độ lớn điện tích \( q \) của mỗi quả cầu, ta cần sử dụng công thức tính lực điện giữa hai điện tích điểm:<br /><br />\[ F = k_e \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]<br /><br />Trong đó:<br />- \( F \) là lực điện tác dụng giữa hai điện tích.<br />- \( k_e \) là hằng số điện trường (\( k_e \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \)).<br />- \( q_1 \) và \( q_2 \) là độ lớn của hai điện tích.<br />- \( r \) là khoảng cách giữa hai điện tích.<br /><br />Tại vị trí cân bằng, lực điện giữa hai quả cầu phải bằng trọng lực của một quả cầu:<br /><br />\[ mg = k_e \frac{q^2}{a^2} \]<br /><br />Giải phương trình trên để tìm \( q \):<br /><br />\[ q^2 = \frac{mg a^2}{k_e} \]<br /><br />Thay các giá trị đã biết vào phương trình:<br /><br />- \( m = 0.05 \, \text{kg} \)<br />- \( g = 9.8 \, \text{m/s}^2 \)<br />- \( a = 0.06 \, \text{m} \)<br /><br />\[ q^2 = \frac{0.05 \times 9.8 \times (0.06)^2}{8.99 \times 10^9} \]<br /><br />\[ q^2 = \frac{0.0294}{8.99 \times 10^9} \]<br /><br />\[ q^2 = 3.27 \times 10^{-12} \]<br /><br />\[ q = \sqrt{3.27 \times 10^{-12}} \]<br /><br />\[ q \approx 1.71 \times 10^{-6} \, \text{C} \]<br /><br />Do đó, độ lớn điện tích \( q \) gần đúng nhất với đáp án B:<br /><br />\[ \boxed{1.5 \times 10^{-6} \, \text{C}} \]