Cho hai điện tích $q_{1} = 4 \cdot 10^{- 10}$ C và $q_{2} = - 4 \cdot 10^{- 10}$ C đặt tại hai điểm A và

Cho hai điện tích $q_{1} = 4 \cdot 10^{- 10}$ C và $q_{2} = - 4 \cdot 10^{- 10}$ C đặt tại hai điểm A và B trong không khí. Biết AB = 10 cm.

Trả lời cho các câu 1, 2 dưới đây:

Câu hỏi số 1:

Vận dụng

Xác định độ lớn cường độ điện trường tại trung điểm của AB.

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:954970

Phương pháp giải

Tính độ lớn cường độ điện trường do từng điện tích gây ra tại trung điểm M bằng công thức $E = k\dfrac{|q|}{r^{2}}$.

Áp dụng nguyên lý chồng chất điện trường $\overset{\rightarrow}{E} = \overset{\rightarrow}{E_{1}} + \overset{\rightarrow}{E_{2}}$.

Giải chi tiết

Khoảng cách từ trung điểm M đến A và B là: $r = \dfrac{AB}{2} = 5$ cm = 0,05 m.

Cường độ điện trường do $q_{1}$ và $q_{2}$ gây ra tại M có độ lớn là:

$E_{1} = k\dfrac{\left| q_{1} \right|}{r^{2}} = 9 \cdot 10^{9} \cdot \dfrac{4 \cdot 10^{- 10}}{0,05^{2}} = 1440$ V/m

$E_{2} = k\dfrac{\left| q_{2} \right|}{r^{2}} = 9 \cdot 10^{9} \cdot \dfrac{\left| - 4 \cdot 10^{- 10} \right|}{0,05^{2}} = 1440$ V/m

Vì $q_{1} > 0$ nên $\overset{\rightarrow}{E_{1}}$ hướng ra xa A (hướng về phía B). Vì $q_{2} < 0$ nên $\overset{\rightarrow}{E_{2}}$ hướng về phía B.

Hai vector $\overset{\rightarrow}{E_{1}}$ và $\overset{\rightarrow}{E_{2}}$ có cùng phương, cùng chiều (hướng từ A đến B), nên cường độ điện trường tổng hợp tại M là:

$E_{M} = E_{1} + E_{2} = 1440 + 1440 = 2880$ V/m

Đáp án cần điền là: 2880

Câu hỏi số 2:

Vận dụng

Xác định vector cường độ điện trường tại M với MA = MB = 10 cm.

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:954971

Phương pháp giải

Công thức tính độ lớn cường độ điện trường do từng điện tích gây ra: $E = k\dfrac{|q|}{r^{2}}$

Giải chi tiết

Khoảng cách MA = MB = 10 cm = 0,1 m.

Độ lớn cường độ điện trường do $q_{1}$ và $q_{2}$ gây ra tại M là:

$E_{1} = k\dfrac{\left| q_{1} \right|}{MA^{2}} = 9 \cdot 10^{9} \cdot \dfrac{4 \cdot 10^{- 10}}{0,1^{2}} = 360$ V/m

$E_{2} = k\dfrac{\left| q_{2} \right|}{MB^{2}} = 9 \cdot 10^{9} \cdot \dfrac{\left| - 4 \cdot 10^{- 10} \right|}{0,1^{2}} = 360$ V/m

Trong tam giác đều MAB, góc ở đỉnh $\widehat{AMB} = 60^{0}$.

Vector $\overset{\rightarrow}{E_{1}}$ hướng ra xa A (nằm trên tia đối của tia MA). Vector $\overset{\rightarrow}{E_{2}}$ hướng về B (nằm trên tia MB).

Góc $\alpha$ giữa hai vector $\overset{\rightarrow}{E_{1}}$ và $\overset{\rightarrow}{E_{2}}$ là góc ngoài của tam giác đều tại đỉnh M: $\alpha = 180^{0} - 60^{0} = 120^{0}$.

Cường độ điện trường tổng hợp tại M là:

$E_{M} = \sqrt{E_{1}^{2} + E_{2}^{2} + 2E_{1}E_{2}\cos\alpha} = \sqrt{360^{2} + 360^{2} + 2 \cdot 360 \cdot 360 \cdot \cos(120^{0})} = 360$ V/m

Đáp án cần điền là: 360

Quảng cáo

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.