Một quả cầu khối lượng 4,5.10^-3 kg treo vào một sợi dây dài 1m. Quả cầu nằm giữa hai tấm kim loại song song, thẳng đứng như hình vẽ. Hai tấm cách nhau 4cm. Đặt một hiệu điện thế 750 V vào hai tấm đó thì quả cầu lệch ra khỏi vị trí ban đầu 1cm. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g = 10 m/s²

Câu 333253: Một quả cầu khối lượng 4,5.10^-3 kg treo vào một sợi dây dài 1m. Quả cầu nằm giữa hai tấm kim loại song song, thẳng đứng như hình vẽ. Hai tấm cách nhau 4cm. Đặt một hiệu điện thế 750 V vào hai tấm đó thì quả cầu lệch ra khỏi vị trí ban đầu 1cm. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g = 10 m/s²

A. q = 2,4.10^-⁸ C

B. q = - 2,4.10^-⁸ C

C. q = - 4,8.10^-⁸ C

D. q = 4,8.10^-⁸ C

Câu hỏi : 333253

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Lực điện: \(\overrightarrow F = q\overrightarrow E \Rightarrow \left( \begin{array}{l}q > 0:\overrightarrow F \uparrow \uparrow \overrightarrow E \\q < 0:\overrightarrow F \uparrow \downarrow \overrightarrow E \end{array} \right.\)

Trọng lực: P = m.g

Sử dụng công thức tỉ số lượng giác trong tam giác vuông

Đáp án : B
(36) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Cách giải:

Hai tấm cách nhau: d = 4cm. Quả cầu lệch khỏi vị trí ban đầu: a = 1cm. Chiều dài của sợi dây: l = 1m

Quả cầu chịu sự tác dụng của các lực như hình vẽ:

Điều kiện cân bằng của quả cầu: \(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow T = \overrightarrow 0 \)

Ta thấy \(\overrightarrow F \) ngược chiều với \(\overrightarrow E \) nên quả cầu có điện tích âm (q < 0)

Lực điện tác dụng lên quả cầu có độ lớn: \(F = \left| q \right|E = \frac{{\left| q \right|U}}{d}\)

Dựa trên hình vẽ ta có:

\(\tan \alpha = \frac{F}{P} = \frac{a}{l} \Leftrightarrow \frac{{\left| q \right|U}}{{d.m.g}} = \frac{a}{l} \Rightarrow \left| q \right| = \frac{{d.m.g.a}}{{U.l}} = \frac{{{{4.10}^{ - 2}}.4,{{5.10}^{ - 3}}{{.10.1.10}^{ - 2}}}}{{750.1}} = 2,{4.10^{ - 8}}\)

Do q < 0 → q = - 2,4.10^-⁸ C

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

2K7 tham gia ngay group để nhận thông tin thi cử, tài liệu miễn phí, trao đổi học tập nhé!

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.