Cho 2 điện tích điểm có độ lớn bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau 5 cm, giữa chúng

Câu hỏi số 946212:

Vận dụng

Cho 2 điện tích điểm có độ lớn bằng nhau đặt trong chân không, cách nhau 5 cm, giữa chúng xuất hiện lực đẩy $F = 1,6.10^{- 4}N$.

a. Hãy xác định độ lớn của 2 điện tích điểm trên?

b. Để lực tương tác giữa chúng là $2,5.10^{- 4}N$ thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:946212

Phương pháp giải

Áp dụng định luật Cu-lông trong chân không: $F = k\dfrac{\left| q_{1}q_{2} \right|}{r^{2}}$

Do hai điện tích có độ lớn bằng nhau ($\left| q_{1} \middle| = \middle| q_{2} \middle| = \middle| q \right|$) nên $\left. F = k\dfrac{q^{2}}{r^{2}}\Rightarrow \middle| q \middle| = \sqrt{\dfrac{F \cdot r^{2}}{k}} \right.$

Lập tỉ số để tìm khoảng cách mới khi biết lực tương tác thay đổi (do điện tích không đổi): $\dfrac{F_{1}}{F_{2}} = \dfrac{r_{2}^{2}}{r_{1}^{2}}$

Giải chi tiết

a) Đổi 5 cm = 0,05 m.

Độ lớn của 2 điện tích điểm là:

$\left| q \middle| = \sqrt{\dfrac{1,6 \cdot 10^{- 4} \cdot 0,05^{2}}{9 \cdot 10^{9}}} = \sqrt{\dfrac{4 \cdot 10^{- 7}}{9 \cdot 10^{9}}} = \dfrac{2}{3} \cdot 10^{- 8}\text{~C} \approx 6,67 \cdot 10^{- 9}\text{~C} \right.$

b) Gọi $r_{2}$ là khoảng cách cần tìm để lực tương tác $F_{2} = 2,5 \cdot 10^{- 4}\text{~N}$. Ta có:

$r_{2} = r_{1}\sqrt{\dfrac{F_{1}}{F_{2}}} = 0,05 \cdot \sqrt{\dfrac{1,6 \cdot 10^{- 4}}{2,5 \cdot 10^{- 4}}} = 0,05 \cdot \dfrac{4}{5} = 0,04\text{m} = 4\text{cm}$

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.