Lời giải chi tiết 6 bài tập Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích điểm mức độ cơ bản môn Vật Lý 11

GIẢI BÀI TẬP LỰC ĐIỆN TỔNG HỢP TÁC DỤNG LÊN MỘT ĐIỆN TÍCH ĐIỂM

1. Bài tập 1

Cho hệ ba điện tích cô lập q1, q2, q3 nằm trên cùng một đường thẳng. Hai điện tích q1, qlà hai điện tích dương, cách nhau 60 cm và q1 = 4q3. Lực điện tác dụng lên điện tích q2 bằng 0. Nếu vậy, điện tích q2.

A. Cách q1 20 cm, cách q3 80 cm       

B. Cách q1 20 cm, cách q3 40 cm

C. Cách q1 40 cm, cách q3 20 cm       

D. Cách q1 80 cm, cách q3 20 cm

Giải

Vì q1, q3 dương → để F2 = 0 thì \(\overrightarrow {{F_{12}}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_{23}}} \)  và F12 = F23

→ q2 nằm trên đoạn nối q1, q3 và nằm trong khoảng q1, q3:

\(\begin{array}{l} {F_{12}} = {F_{23}}\\ \Leftrightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_{23}}} \right|}}{{r_1^2}} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_{23}}} \right|}}{{r_2^2}}\\ \Rightarrow \frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{r_1^2}} = \frac{{\left| {{q_1}{q_{23}}} \right|}}{{r_2^2}}\\ \Rightarrow \frac{{\left| {4{q_3}} \right|}}{{r_1^2}} = \frac{{\left| {{q_3}} \right|}}{{r_2^2}}\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{{{r_1}}}{{{r_2}}} = 2\\ {r_1} + {r_2} = 60cm \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {r_1} = 40cm\\ {r_2} = 20cm \end{array} \right. \end{array}\)

Chọn C.

2. Bài tập 2

Hai quả cầu nhỏ tích điện giống nhau đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1 m, đẩy nhau một lực 7,2 N. Điện tích tổng cộng của chúng là 6.10-5 C. Tìm điện tích mỗi quả cầu ?

A. q1 = 2.10-5 C; q2 = 4.10-5 C       

B. q1 = 3.10-5 C; q2 = 2.10-5 C

C. q1 = 5.10-5 C; q2 = 10-5 C       

D. q1 = 3.10-5 C; q2 = 3.10-5 C

Giải

- Lực điện tương tác giữa hai điện tích điểm:

\(\begin{array}{l} F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\\ \Rightarrow \left| {{q_1}{q_2}} \right| = \frac{{F.{r^2}}}{k} = {8.10^{ - 10}}(1) \end{array}\)

Lại có q1 + q2 = 6.10-5 (2)

Từ (1)(2) → q1 = 2.10-5 C; q2 = 4.10-5 C. 

- Chọn A.

3. Bài tập 3

Tại ba đỉnh A, B, C của một tam giác đều cạnh a = 0,15 m có ba điện tích qA = 2 μC; qB = 8 μC; qC = - 8 μC . Véc tơ lực tác dụng lên có độ lớn

A. F = 5,9 N và hướng song song với BC       

B. F = 5,9 N và hướng vuông góc với BC

C. F = 6,4 N và hướng song song với BC       

D. F = 6,4 N và hướng song song với AB

Giải

- Lực tương tác giữa hai điện tích là:

  \(\begin{array}{l} F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\\ \Rightarrow {F_{BA}} = {F_{CA}} = {9.10^9}\frac{{{{8.10}^{ - 6}}{{.2.10}^{ - 6}}}}{{{{0,15}^2}}} = 6,4N\\ \Rightarrow F = 2{F_{BA}}.\cos {60^o} = 6,4N \end{array}\)

Và hướng song song với BC. 

- Chọn C.

...

---(Nội dung đầy đủ các bài tập, các em vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)--- 

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Lời giải chi tiết 6 bài tập Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích điểm mức độ cơ bản môn Vật Lý 11 năm 2020-2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập

Tham khảo thêm

Bình luận

Có Thể Bạn Quan Tâm ?