a) Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn: F 12 = F 21 = k . | q 1 . q 2 | r 2 = 9.10 9 .6.10 − 6 .8.10 − 6 0 , 16 2 = 16 , 875 ( N )

b) Các điện tích  q 1   v à   q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn: E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9 . 10 9 . | 6.10 − 6 | 0 , 1 2 = 54 . 10 5  (V/m);

                 E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9 . 10 9 . | 8.10 − 6 | 0 , 06 2 = 200 . 10 5  (V/m).

Cường độ điện trường tổng hợp tại C do  q 1   v à   q 2 gây ra là:

E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn:

E = E 2 - E 1 = 146 . 10 5 V/m.

Đáp án: B

Sau khi tiếp xúc 

a) Véc tơ lực tác dụng của điện tích q 1   l ê n   q 2   có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn:  F 12 = k . | q 1 . q 2 | A B 2 = 9.10 9 .16.10 − 6 .4.10 − 6 0 , 3 2 = 6 , 4 ( N ) .

b) Các điện tích  q 1   v à   q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường E 1 →  và  E 2 → có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn:  E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .16.10 − 6 0 , 4 2 = 9 . 10 5 ( V / m ) ;

                   E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9.10 9 .4.10 − 6 0 , 1 2 = 36 . 10 5 ( V / m ) ;

Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:

E → = E 1 → + E 2 → có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:

E = E 1 + E 2 = 9 . 10 5 + 36 . 10 5 - 45 . 10 5 ( V / m ) .

c) Gọi E 1 → và E 2 → là cường độ điện trường do  q 1   v à   q 2 gây ra tại M thì cường độ điện trường tổng hợp do  q 1   v à   q 2 gây ra tại M là: E → = E 1 → + E 2 → = 0 →  ð E 1 → = - E 2 →  ð E 1 → và E 2 →  phải cùng phương, ngược chiều và bằng nhau về độ lớn. Để thỏa mãn các điều kiện đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A, B; nằm trong đoạn thẳng AB (như hình vẽ).

Với  E 1 ' = E 2 '   ⇒ 9 . 10 9 . | q 1 | A M 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | ( A B − A M ) 2

⇒ A M A B − A M = | q 1 | | q 2 | = 2 ⇒ A M = 2. A B 3 = 2.30 3 = 20 ( c m ) .

Vậy M nằm cách A 20 cm và cách B 10 cm.

Tam giác ABC vuông tại C. Các điện tích  q 1   v à   q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường và có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn:  E 1 = 9 . 10 9 | q 1 | A C 2 = 255 . 10 4   V / m ;   E 2 = 9 . 10 9 | q 2 | B C 2 = 600 . 10 4   V / m .

Cường độ điện trường tổng hợp tại C do  q 1   v à   q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn:  E = E 1 2 + E 2 2 ≈ 64 . 10 5  V/m.

Lực điện trường tổng hợp do  q 1   v à   q 3 tác dụng lên  q 3 là:   F → =   q 3 E → . Vì q 3 > 0 , nên cùng phương cùng chiều với và có độ lớn: F = | q 3 |.E = 0,256 N.

a) Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích có phương chiều như hình vẽ:

Có độ lớn: 

F 12 = F 21 = k . | q 1 . q 2 | A B 2 = 9.10 9 .8.10 − 6 .4.10 − 6 0 , 15 2 = 12 , 8 ( N ) .

b) Tam giác ABC vuông tại C vì  A B 2 = A C 2 + B C 2

Các điện tích  q 1 và q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường  E 1 → và  E 2 → có phương chiều như hình vẽ: 

Có độ lớn:  E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .8.10 − 6 0 , 12 2 = 50 . 10 5 ( V / m ) ;

                   E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9.10 9 .4.10 − 6 0 , 09 2 = 44 , 44 . 10 5 ( V / m ) ;

Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:

E →  =  E 1 → +  E 2 → có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn: 

E = E 1 2 + E 2 2 = ( 50.10 5 ) 2 + ( 44 , 44.10 5 ) 2 = 66 , 89 . 10 5 ( V / m ) .

a) Số electron thừa ở quả cầu A: N₁ = 3 , 2.10 − 7 1 , 6.10 − 19  = 2.10¹² electron.

Số electron thiếu ở quả cầu B: N₂ = 2 , 4.10 − 7 1 , 6.10 − 9  = 1,5.10¹² electron.

Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn:

F =  k | q 1 q 2 | r 2 = 9 . 10 9 | − 3 , 2.10 − 7 .2.4.10 − 7 | ( 12.10 − 2 ) 2 = 48 . 10 - 3  (N).

   b) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi tách ra, điện tích của mỗi quả cầu là: q 1 '  = q 2 '  = q’ =  q 1 + q 2 2 = − 3 , 2.10 − 7 + 2 , 4.10 − 7 2  = - 0,4.10^-7 C; lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn:

F’ =  k | q 1 ' q 2 ' | r 2 =  9 . 10 9 | ( − 4.10 − 7 ) . ( − 4.10 − 7 ) | ( 12.10 − 2 ) 2  = 10 - 3  N.

???

Các điện tích  q 1   v à   q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường  và có phương chiều như hình vẽ.

Có độ lớn: E 1 = E 2 = 9 . 10 9 . | q 1 | A C 2 = 225 . 10 3  V/m.

Cường độ điện trường tổng hợp tại C do các điện tích  q 1   v à   q 2 gây ra là:

E → = E 1 → + E 2 →  ; có phương chiều như hình vẽ.

Có độ lớn:  E = E 1 cos α + E 2 cos α = 2 E 1 cos α = 2 E 1 A C 2 − A H 2 A C ≈ 351 . 10 3  V/m.

Lực điện trường tổng hợp do  q 1   v à   q 3 tác dụng lên  q 3 là:   F → = q 3 E →  . Vì  q 3  > 0, nên cùng phương cùng chiều với  và có độ lớn: F = | q 3 |E = 0,7 N.