Câu 3. Một quả cầu có khối lượng 10g, được treo vào một sợi dây chỉ cách điện trong không khí, quả cầu mang điện tích q1 = 0,10 C. Đưa quả cầu thứ hai mang điện tích q2¬ = - 0,058 MC(micro) lại gần quả cầu thứ nhất. Do tương tác tĩnh điện quả cầu thứ nhất bị lệch khỏi vị trí ban đầu đến vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc a, khi đó hai quả cầu ở trên cùng một mặt phẳng nằm ngang và cách nhau 3cm như hình vẽ. Tính góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng khi quả nặng cân bằng?
Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 50 g mang điện tích q ≈ 10 - 7 C được treo bởi sợi dây mảnh trong điện trường đều nằm ngang. Khi quả cầu cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 30 ° . Cường độ điện trường bằng
A. 2 , 9.10 6 V / m
B. 8 , 9.10 7 V / m
C. 1 , 73.10 7 V / m
D. 2 , 5.10 7 V / m
Chọn A
tan α = F P = q E m g ⇒ E = m g tan α q ≈ 2 , 9.10 6 V / m
Một quả cầu nhỏ bằng kim loại có khối lượng m = 1 g mang điện tích q dương, được treo vào sợi dây mảnh cách điện. Quả cầu nằm cân bằng trong một điện trường đều có phương nằm ngang, có cường độ điện trường E = 2000 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 600. Hỏi lực căng sợi dây và điện tích quả cầu bằng bao nhiêu ? Lấy g = 10 m / s 2
Quả cầu cân bằng khi: P → + T → + F → = 0 → Vì q > 0 → F → ↑ ↑ E →
Ta có: P = m g = 10 - 3 . 10 = 0 , 01 N
Lực căng dây: cos α = P T → T = P cos α = 0 , 01 c o s 60 0 = 0 , 02 N
Lực điện:
tan α = F P → F = P tan α → q E = P tan α → q = P tan α F = 0 , 867.10 − 5 C
Một quả cầu nhỏ bằng kim loại có khối lượng m = 1 g mang điện tích q dương, được treo vào sợi dây mảnh cách điện. Quả cầu nằm cân bằng trong một điện trường đều có phương nằm ngang, có cường độ điện trường E = 2000 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 60 0 . Hỏi lực căng sợi dây và điện tích quả cầu bằng bao nhiêu ? Lấy g = 10 m / s 2
Quả cầu cân bằng khi: P → + T → + F → = 0 →
Vì q > 0 → F → ↑ ↑ E →
Ta có: P = m g = 10 - 3 . 10 = 0 , 01 N
Lực căng dây: cos α = P T → T = P cos α = 0 , 01 c o s 60 0 = 0 , 02 N
Lực điện: tan α = F P → F = P tan α → q E = P tan α → q = P tan α F = 0 , 867.10 − 5 C
Một quả cầu nhỏ có khối lượng 5 g và mang điện tích q=- 10‐⁶ C được thả nhẹ tại điểm M trong điện trường đều vector E có độ lớn E = 10³ V/m. Sau thời gian t= 2 s, vật chuyển động đến điểm N. Xem vật chỉ chịu tác dụng của lực điện, hãy tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N.
Lực điện tác dụng lên quả cầu là: \(F=E\left|q\right|=10^3.10^{-6}=10^{-3}N\)
mà F=ma \(\Rightarrow a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{10^{-3}}{5.10^{-3}}=0,2\)m/s2
Có: \(MN=\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}.0,2.2^2=0,4m\)
Hiệu điện thế giữa hai điểm MN là: \(V_{MN}=E.MD=10^3.0,4=400V\)
Một quả cầu có khối lượng m = 2 g và điện lượng q1=2. 10 - 8 C được treo trên một đoạn dây mảnh cách điện, bên dưới quả cầu tại khoảng cách r = 5 cm người ta đặt một điện tích điểm q2=1,2. 10 - 7 C. Lực căng dây của sợi dây là
A. 0,9. 10 - 2 N
B. 2,5. 10 - 2 N
C. 1,1. 10 - 2 N
D. 1,5. 10 - 2 N
Một quả cầu khối lượng 10g mang điện tích q 1 = + 0 , 1 μ C treo vào một sợi chỉ cách điện, người ta đưa quả cầu 2 mang điện tích q 2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí ban đầu một góc 30º, khi đó hai quả cầu ở trên cùng một mặt phẳng nằm ngang cách nhau 3 cm. Tìm dấu, độ lớn điện tích q 2 và sức căng của sợi dây:
A. q 2 = + 0 , 087 μ C
B. q 2 = − 0 , 087 μ C
C. q 2 = + 0 , 17 μ C
D. q 2 = - 0 , 17 μ C
Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 0,25g, mang điện tích q = 2,5. 10 - 9 C treo vào một điểm O bằng một sợi dây tơ có chiều dài l. Quả cầu nằm trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E = 10 6 V/m. Khi đó dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc:
A. α = 60 o
B. α = 45 o
C. α = 30 o
D. α = 15 o
Một quả cầu nhỏ khối lượng 2 3 g mang điện tích 10 - 5 C được treo ở đầu một sợi chỉ tơ đặt trong điện trường đều có vecto cường độ điện trường E → nằm ngang (E=2000V/m) Khi quả cầu nằm cân bằng, dây treo lệch với phương thẳng đứng góc α là
A. 30 °
B. 60 °
C. 45 °
D. 53 °
