Trong không khí hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng 0,1 g được treo vào một
Trong không khí hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng 0,1 g được treo vào một điểm bằng hai sợi dây nhẹ cách điện có độ dài bằng nhau. Cho hai quả cầu nhiễm điện thì chúng đẩy nhau. Khi hai quả cầu cân bằng, hai dây treo hợp với nhau một góc \({30^0}\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\).
Cho các nhận định sau, hãy tích chọn những nhận định đúng?
Đáp án đúng là: A; C; D
Quảng cáo
+ Phân tích các lực tác dụng lên quả cầu.
+ Sử dụng công thức lượng giác trong tam giác vuông để tính lực điện.
+ Sử dụng công thức tính lực tương tác tĩnh điện: \(F = \dfrac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
a) Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: lực điện, trọng lực và lực căng dây => a đúng.
Khi hai quả cầu cân bằng, hai dây treo hợp với nhau một góc \({30^0}\) \( \to \alpha = {15^0}\). Ta có hình vẽ:
Khi quả cầu cân bằng ta có:
\(\overrightarrow P + \overrightarrow {{F_d}} + \overrightarrow T = 0\)
Lại có: \(\overrightarrow {T'} = \overrightarrow P + \overrightarrow F \to \overrightarrow T + \overrightarrow {T'} = 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow T \uparrow \downarrow \overrightarrow {T'} \\T = T'\end{array} \right.\)
b) \(\overrightarrow T \uparrow \downarrow \overrightarrow {T'} \to \left( {\overrightarrow P ,\overrightarrow {T'} } \right) = \alpha \)
\(\begin{array}{l} \to \tan \alpha = \dfrac{{{F_d}}}{P} \to {F_d} = P.\tan \alpha = mg.\tan \alpha \\ \to {F_d} = 0,{1.10^{ - 3}}.10.\tan {15^0} = 2,{68.10^{ - 4}}N\end{array}\)
=> b sai.
c) \(T = T' = \dfrac{P}{{\cos \alpha }} = \dfrac{{mg}}{{\cos \alpha }} = \dfrac{{0,{{1.10}^{ - 3}}.10}}{{\cos {{15}^0}}} = 1,{03.10^{ - 3}}N\)
=> c đúng.
d)
Ta có:
\(\begin{array}{l}{F_d} = \dfrac{{k{q^2}}}{{{r^2}}} \to AB = r = \sqrt {\dfrac{{k{q^2}}}{{{F_d}}}} = \sqrt {\dfrac{{{{9.10}^9}.{{\left( {2,{{6.10}^{ - 8}}} \right)}^2}}}{{2,{{68.10}^{ - 4}}}}} \\ \to r = 0,15m = 15cm\end{array}\)
\( \to HB = \dfrac{r}{2} = 7,5cm\)
Chiều dài mỗi sợi dây là:
\(l = OB = \dfrac{{HB}}{{\sin \alpha }} = \dfrac{{7,5}}{{\sin {{15}^0}}} \approx 29cm\)
=> d đúng.
Đáp án cần chọn là: A; C; D
Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
