Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Hai điện tích q1= -2.10-7C và q2đặt cố định tương ứng tại hai điểm A, B cách nhau 3cm trong chân không. 1. Khi q2= 8.10-7C 2. Xác định điện tích q2để cường độ điện trường tổng hợp tại điểm N nằm trên đoạn thẳng AB cách A 1cm bằng 9.106V/m? a. Tính lực tương tác giữa hai điện tích? b. Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M cách A 2cm, cách B 1cm?

Hai điện tích q1= -2.10-7C và q2đặt cố định tương ứng tại hai điểm A, B cách nhau 3cm trong chân không.

1. Khi q2= 8.10-7C

2. Xác định điện tích q2để cường độ điện trường tổng hợp tại điểm N nằm trên đoạn thẳng AB cách A 1cm bằng 9.106V/m?

a. Tính lực tương tác giữa hai điện tích? b. Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M cách A 2cm, cách B 1cm?
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
15
0
0
Tôi yêu Việt Nam
11/09 08:45:10

Tóm tắt:

q1= -2.10-7C, q2đặt tại A, B

AB = 3cm = 0,03m

\(\varepsilon = 1\)

1. q2= 8.10-7C

a) F = ?

b) Cho MA = 2cm = 0,02m

MB = 1cm = 0,01m

Tìm EM= ?

2. Cho AN = 1cm = 0,01 m; \(N \in AB\)

EN= 9.106V/m. Tìm q2=?

Lời giải:

1.

a) Lực tương tác giữa hai điện tích điểm là:

\(F = \frac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {{(AB)}^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}\left| { - {{2.10}^{ - 7}}{{.8.10}^{ - 7}}} \right|}}{{1.{{\left( {0,03} \right)}^2}}} = 1,6N\)

b)

- Ta có: MA + MB = AB

- Gọi \(\overrightarrow {{E_{AM}}} ,\overrightarrow {{E_{BM}}} \) là cường độ điện trường do điện tích điểm q1, q2đặt tại A, B gây ra tại M (\(\overrightarrow {{E_{AM}}} ,\overrightarrow {{E_{BM}}} \)có phương chiều như hình vẽ)

- Theo nguyên lý chồng chất điện trường, cường độ điện trường tổng hợp tại M là:\[\overrightarrow = \overrightarrow {{E_{AM}}} + \overrightarrow {{E_{BM}}} \]

- Vì \[\overrightarrow {{E_{AM}}} \],\[\overrightarrow {{E_{BM}}} \] cùng phương, cùng chiều nên: \({E_M} = {E_{AM}} + {E_{BM}}\)

- Với \({E_{AM}} = \frac{{k\left| \right|}}{{\varepsilon .A{M^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}\left| { - {{2.10}^{ - 7}}} \right|}}{{1.{{\left( {0,02} \right)}^2}}} = 4,{5.10^6}\left( {V/m} \right)\)

\({E_{BM}} = \frac{{k\left| \right|}}{{\varepsilon .B{M^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}\left| {{{.8.10}^{ - 7}}} \right|}}{{1.{{\left( {0,01} \right)}^2}}} = {72.10^6}\left( {V/m} \right)\)

- Vậy cường độ điện trường tổng hợp tại M là:

EM= 4,5.106+ 72.106=76,5.106 (V/m)

2. Vì N nằm trên đoạn AB nên: NB = AB – AN = 0,03 – 0,01 = 0,02m

- Gọi \(\overrightarrow {{E_{AN}}} ,\overrightarrow {\,\,{E_{BN}}} \) là cường độ điện trường do điện tích điểm A, B gây ra tại N. (\[\overrightarrow {{E_{AN}}} \]có phương chiều như hình vẽ)

- Theo nguyên lý chồng chất điện trường, cường độ điện trường tổng hợp tại N là:\[\overrightarrow = \overrightarrow {{E_{AN}}} + \overrightarrow {{E_{BN}}} \]

- Vì N nằm trên đoạn AB nên: \[\overrightarrow {{E_{AN}}} \],\[\overrightarrow {{E_{BN}}} \]cùng phương, do đó:

EN= \({E_N} = \left| {{E_{AN}} \pm {E_{BN}}} \right|\)

- Ta có:\({E_{AN}} = \frac{{k\left| \right|}}{{\varepsilon .A{N^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| {\left( { - {{2.10}^{ - 7}}} \right)} \right|}}{{1.{{\left( {0,01} \right)}^2}}} = {18.10^6}\left( {V/m} \right)\) >9.106(V/m)

- Vậy để EN= 9.106V/m thì:

EN= EAN- EBN(1) hoặc EN= EBN- EAN(2) tức là\[\overrightarrow {{E_{AN}}} \],\[\overrightarrow {{E_{BN}}} \]phải cùng phương, ngược chiều. Vì N thuộc đoạn thẳng AB, q1âm nên q2là điện tích âm.

- TH1: EBN= EAN– EN= 18.106– 9.106= 9.106(V/m)

Với \({E_{BN}} = \frac{{k\left| \right|}}{{\varepsilon .B{N^2}}} \Leftrightarrow {9.10^6} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| \right|}}{{1.{{\left( {0,02} \right)}^2}}} \Leftrightarrow \left| \right| = {4.10^{ - 7}}C\)

Vậy q2= - 4.10-7C

- TH2: EBN= EAN+ EN= 18.106+ 9.106= 27.106C

Với \({E_{BN}} = \frac{{k\left| \right|}}{{\varepsilon .B{N^2}}} \Leftrightarrow {27.10^6} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| \right|}}{{1.{{\left( {0,02} \right)}^2}}} \Leftrightarrow \left| \right| = 1,{2.10^{ - 6}}C\)

Vậy q2= - 1,2.10-6C

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×