Cho hai điện tích q 1 = 4 . 10 - 6 C v à q 2 = - 4 . 10 - 6 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau 4 cm. Xác định cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích này gây ra tại:
a) Trung điểm H của AB.
b) Điểm C cách A 2 cm, cách B 6 cm.
Cho một điện tích điểm có điện tích q = - 4.10-6 C. Tại điểm M trong điện trường của điện tích điểm, cách điện tích điểm một khoảng r = 4 cm, đặt một điện tích điểm q0 = - 10-6 C. Xác định: 1. Vecto cường cảm ứng điện (điểm đặt, phương, chiều và độ lớn) tại M; 2. Lực điện trường (điểm đặt, phương, chiều và độ lớn) tác dụng lên q0
Có hai điện tích q 1 = 2. 10 - 6 C, q 2 = - 2. 10 - 6 C, đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách nhau một khoảng 6cm. Một điện tích q 3 = 2. 10 - 6 C, đặt trên đường trung trực của AB, cách AB một khoảng 4 cm. Độ lớn của lực điện do hai điện tích q 1 và q 2 tác dụng lên điện tích q 3 là
A. 14,40N
B. 17,28 N
C. 20,36 N
D. 28,80N
Cho điện tích q = + 10 - 8 C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu một điện điện tích q’ = + 4. 10 - 9 C dịch chuyển giữa hai điểm đó thì công của lực điện trường khi đó là
A. 20 mJ.
B. 24 mJ.
C. 120 mJ.
D. 240 mJ.
Chọn đáp án B
Ta có công của lực điện A = qEd.
⇒ A A ' = q q ' = 10 - 8 4 . 10 - 9 = 5 2 ⇒ A ' = 2 5 A = 24 m J
Xét điện trường của điện tích Q = 6.10-14 C, sử dụng đoạn thẳng dài 1 cm để biểu diễn cho độ lớn vectơ cường độ điện trường \(E=\dfrac{10^{-10}}{6\pi\varepsilon_0}\) (V/m). Hãy tính và vẽ vectơ cường độ điện trường tại một điểm cách Q một khoảng 2 cm và 3 cm.
Đoạn thẳng 1cm biểu diễn cho độ lớn của cường độ điện trường \(E = \frac{{{{10}^{ - 10}}}}{{6\pi {\varepsilon _0}}} = 0,6\)V/m.
Cường độ điện trường tại điểm cách Q một khoảng 2 cm:
\(E = \frac{{\left| Q \right|}}{{4\pi {\varepsilon _0}{r^2}}} = \frac{{\left| {{{6.10}^{ - 14}}} \right|}}{{4\pi 8,{{85.10}^{ - 12}}.0,{{02}^2}}} = 1,34\)V/m
Vectơ cường độ điện trường:
Cường độ điện trường tại điểm cách Q một khoảng 3 cm:
\(E = \frac{{\left| Q \right|}}{{4\pi {\varepsilon _0}{r^2}}} = \frac{{\left| {{{6.10}^{ - 14}}} \right|}}{{4\pi 8,{{85.10}^{ - 12}}.0,{{03}^2}}} = 0,6\)V/m
Vectơ cường độ điện trường:
Hai điện tích điểm q1= -9×10^-6 và q2= -4×10^-6 đặt tại hai điểm A và B cách nhau 50cm trong chân không. Xđ lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q= 4×10^-6 đặt tại C, nếu
a) CA=CB=25cm
b)CA=10cm CB=60cm
c) CA=30cm CB=40cm
a) CA=CB=25 cm
ta thấy CA+CB = AB \(\Rightarrow\) C nằm giữa và là trung điểm của AB. Hai véc tơ lực điện tác dụng lên C song song ngược chiều.
\(\overrightarrow{F}_C=\overrightarrow{F}_{AC}+\overrightarrow{F}_{BC}=k.\left(\frac{\left|q_Aq_C\right|}{BC^2}-\frac{\left|q_Bq_C\right|}{AC^2}\right)\\ =9.10^9.4.10^{-6}.\frac{1}{\left(25.10^{-2}\right)^2}\left(\left|9.10^{-6}\right|-\left|4.10^{-6}\right|\right)=2,88N.\)
b) Nhận xét: CB-CA = AB nên A nằm giữa B và C. Hai véc tơ lực điện tác dụng lên C là song song cùng chiều.
\(\overrightarrow{F}_C=\overrightarrow{F}_{AC}+\overrightarrow{F}_{BC}=k.\left(\frac{\left|q_Aq_C\right|}{BC^2}+\frac{\left|q_Bq_C\right|}{AC^2}\right)\\ =9.10^9.4.10^{-6}.\frac{1}{\left(25.10^{-2}\right)^2}\left(\left|9.10^{-6}\right|+\left|4.10^{-6}\right|\right)=7,488N.\)
c) Nhận xét: \(CA^2+CB^2=AB^2\left(3^2+4^2=5^2\right)\)
Hai lực này vuông góc nên \(F_C=\sqrt{F^2_{AC}+F^2_{BC}}=k.\left|q_C\right|\sqrt{\frac{\left|q_B\right|}{0,4^2}+\frac{\left|q_A\right|}{0,3^2}}=1,14N.\)
Cho điện tích q = + 10 - 8 C dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu một điện tích q’ = +4. 10 - 9 C dịch chuyển giữa hai điểm đó thì công của lực điện trường khi đó là
A. 24 mJ.
B. 20 mJ.
C. 240 mJ.
D. 120 mJ.
Chọn đáp án A
A 1 = q 1 E d A 2 = q 2 E d
⇒ A 1 A 2 = q 1 q 2
hay
60 A 2 = 10 - 8 4 . 10 - 9 ⇒ A 2 = 24 m J
Con lắc lò xo nằm ngang, độ cứng 100 N/m, có gắn vật m có khối lượng là 1 kg, được tích điện Q = 10-6 C, hệ thống được đặt trong điện trường đều nằm ngang, cường độ 2·10-6 V/m sao cho ở vi trí cân bằng lò xo bị dãn. Kéo vật để lò xo dãn 4 cm rồi truyền vận tốc \(20\sqrt{3}\) cm/s để vật dao động điều hoà. Viết phương trình dao động, chọn t = 0 lúc truyền vận tốc, trục \(Ox\uparrow\uparrow\overrightarrow{E}\).
\(\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}=10\left(rad\text{/}s\right)\)
\(\overrightarrow{F_đ}=Q\overrightarrow{E}\)
Vị trí cân bằng mới, lò xo đã dãn được 1 đoạn \(\Delta l=\dfrac{QE}{k}=2\left(cm\right)\)
\(t=0\left\{{}\begin{matrix}x=2cm\\v=20\sqrt{3}cm\text{/}s\end{matrix}\right.\Rightarrow A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}}=4\left(cm\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\cos\varphi=\dfrac{1}{2}\\\sin\varphi< 0\end{matrix}\right.\Rightarrow\varphi=-\dfrac{\pi}{3}\)
Vậy phương trình dao động của vật là: \(x=4\cos\left(10t-\dfrac{\pi}{3}\right)cm\)
Một điện tích q = 10 - 6 C di chuyển từ điểm A đến điểm B trong một điện trường, thì được năng lượng 2 . 10 - 4 J. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là
A. 200 V
B. -40 V
C. -20 V
D. 400 V
Một điện tích q = 10 - 6 C di chuyển từ điểm A đến điểm B trong một điện trường, thì được năng lượng 2 . 10 - 4 J . Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là
A. 200 V
B. -40 V
C. -20 V
D. 400 V
Giữa hai điểm B và C cách nhau một đoạn 0,2 m có một điện trường đều với đường sức hướng từ B đến C. Hiệu điện thế là U B C = 12 V. tìm Công của lực điện khi một điện tích q = 2 . 10 - 6 C đi từ B đến C.