một nhẫn kim loại mảnh bán kính R được tích điện +Q và được giữ cố định . Hỏi một chất điểm khối lượng m điện tích -q sẽ chuyển động như thế nào nếu được thả ra không vận tốc ban đầu từ một điểm trên trục nhẫn và cách tâm nhẫn một đoạn x<< R
Hãy cho biết:
a) Giá trị của B. Biết một electron có khối lượng m = 9 , 1 . 10 - 31 kg, chuyển động với vận tốc ban đầu v o = 10 7 m/s, trong một từ trường đều B sao cho v 0 → vuông góc với các đường sức từ. Qũy đạo của electron là một đường tròn bán kính R = 20 mm.
b) Thời gian để điện tích quay được một vòng bằng một chu kì chuyển động. Biết một điện tích q = 10 - 6 C , khối lượng m = 10 - 4 g, chuyển động với vận tốc đầu đi vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,2 T sao cho v 0 → vuông góc với các đường sức từ . c) Một proton có khối lượng m = 1 , 67 . 10 - 27 kg chuyển động theo một quỹ đạo tròn bán kính 7 cm trong một từ trường đều cảm ứng từ B = 0,01T. Xác định vận tốc và chu kì quay của proton.
d) Một electron có vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế U = 500 V, sau đó bay vào theo phương vuông góc với đường sức từ. Cảm ứng từ của từ trường là B = 0,2T. Bán kính quỹ đạo của electron
Hai điện tích +9q và - q được giữ chặt tại A và B trong chân không, AB = a. Một hạt khối lượng m, điện tích q chuyển động dọc theo đường AB như h.vẽ. Tìm vận tốc của m khi ban đầu ở rất xa A, B sau đó để nó có thể chuyển động đến B
Tại hai điểm A và B có hai điện tích q A , q B . Nối từ A đến B rồi kéo dài, tại điểm M nằm trên phần kéo dài, một electron được thả ra không vận tốc ban đầu thì electron di chuyển theo hướng ra xa các điện tích. Tình huống nào sau đây không thể xảy ra:
A. q A = q B
B. q A > 0 , q B < 0
C. q A < 0 , q B > 0
D. q A > 0 , q B > 0
Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1g, mang một điện tích là q=+90nC được treo vào một sợi chỉ nhẹ cách điện có chiều dài l. Đầu kia của sợi chỉ được buộc vào điểm cao nhất của một vòng dây tròn bán kính R=5cm, tích điện Q=+90nC (điện tích phân bố đều trên vòng dây) đặt cố định trong mặt phẳng thẳng đứng trong không khí. Biết m nằng cân bằng trên trục của vòng dây và vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Lấy g = 10m/s2. Tính l
A. 6,5 cm
B. 7,5 cm
C. 7 cm
D. 8cm
Đáp án C
Cường độ điện trường do vòng dây gây ra tại M, cùng hướng với và có độ lớn:
Vì m cân bằng nên
= 0,07 m
Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 8g, mang một điện tích q = +90 nC được treo vào một sợi dây chỉ nhẹ cách điện có chiều dài Đầu kia của sợi chỉ được buộc vào điểm cao nhất của một vòng dây tròn bán kính R = 10 cm, tích điện Q = +90 nC (điện tích phân bố đều trên vòng dây) đặt cố định trong mặt phẳng thẳng đứng trong không khí. Biết m nằm cân bằng trên trục của vòng dây và vuông góc với mặt phẳng vòng dấy. Lấy Tính .
A. 9 cm.
B. 7,5 cm.
C. 4,5 cm.
D. 8 cm.
Một quả cầu kim loại có khối lượng riêng ρ = 9 , 8 . 10 3 kg / m 3 , bán kính r = 1cm, mang điện tích q = 10 - 6 C được treo ở đầu một sợi dây mảnh không dãn. Chiều dài sợi dây là l = 10cm. Tại điểm treo của sợi dây đặt một điện tích q 0 = - 2 . 10 - 6 C . Toàn bộ hệ thống trên được đặt trong dầu cách điện có khối lượng riêng ρ 0 = 800 kg / m 3 , hằng số điện môi ɛ = 3. Lấy g = 10 m / s 2 . Lực căng của dây treo là:
A. 0,68N
B. 0,98N
C. 1,12N
D. 0,84N
Một quả cầu kim loại có khối lượng riêng ρ = 9 , 8 . 10 3 k g / m 3 , bán kính r = 1cm, mang điện tích q = 10 - 6 C được treo ở đầu một sợi dây mảnh không dãn. Chiều dài sợi dây là l = 10cm. Tại điểm treo của sợi day đặt một điện tích q 0 = - 2 . 10 - 6 C .Toàn bộ hệ thống trên được đặt trong dầu cách điện có khối lượng riêng ρ 0 = 800 k g / m 3 , hằng số điện môi ε = 3 . Lấy g = 10 m / s 2 . Lực căng của dây treo là:
A. 0,68N
B. 0,98N
C. 1,12N
D. 0,84N
Đáp án: B
Quả cầu mang điện tích q cân bằng do tác dụng của trọng lực P → , lực căng T → của dây treo, lực điện F → và lực đẩy Ác-si-mét F A → nên:
Vì q và q 0 cùng dấu nên chúng đẩy nhau. Lực điện có phương thẳng đúng, chiều đi xuống; lực đẩy Ác-si-mét có phương thẳng đứng, chiều đi lên. Chọn trục Ox thẳng đứng, chiều dương đi xuống.
Ta có: P - T + F - F A = 0
Thay số:
= 0,98N
Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1 g, mang một điện tích là q = +90 nC được treo vào một sợi chỉ nhẹ cách điện có chiều dài ℓ. Đầu kia của sợi chỉ được buộc vào điểm cao nhất của một vòng dây tròn bán kính R = 80 cm, tích điện Q = +90 nC (điện tích phân bố đều trên vòng dây) đặt cố định trong mặt phẳng thẳng đứng trong không khí. Biết m nằm cân bằng trên trục của vòng dây và vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Lấy g = 10 m/s2. Tính ℓ.
A. 6,5 cm.
B. 7,5 cm.
C. 7 cm.
D. 18 cm
Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1 g, mang một điện tích là q = +90 nC được treo vào một sợi chỉ nhẹ cách điện có chiều dài ℓ. Đầu kia của sợi chỉ được buộc vào điểm cao nhất của một vòng dây tròn bán kính R = 5 cm, tích điện Q = +90 nC (điện tích phân bố đều trên vòng dây) đặt cố định trong mặt phẳng thẳng đứng trong không khí. Biết m nằm cân bằng trên trục của vòng dây và vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Lấy g = 10 m/ s 2 . Tính ℓ.
A. 6,5 cm.
B. 7,5 cm.
C. 7 cm.
D. 8 cm.
Đáp án C
+ F là lực điện tổng hợp do vòng dây tác dụng lên quả cầu.
Do tính chất đối xứng và vòng dây tích điện đều nên ta xét lực điện do 2 điểm cao nhất và thấp nhất của vòng dây gây ra.
Do 2 điện tích cùng dấu nên lực điện là lực đẩy như hình vẽ.
+ Vì đối xứng nên các lực F cùng hướng với nhau nên:
+ Vì quả cầu nằm cân bằng nên:
= 0,07m = 7cm