Tailieumoi.vn giới thiệu bộ câu hỏi ôn tập Vật lí có đáp án được biên soạn bám sát chương trình học giúp bạn ôn luyện và bổ sung kiến thức môn Vật lí để đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới. Mời các bạn đón xem:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 22)

Câu 20: Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là $q_1=-3,{2.10}^{-7}C$  và  $q_2=2,{4.10}^{-7}C$, cách nhau một khoảng 12 cm.

a) Xác định số electron thừa, thiếu ở mỗi quả cầu và lực tương tác điện giữa chúng.

b) Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ. Xác định lực tương tác điện giữa hai quả cầu sau đó.

Lời giải

a) Số electron thừa ở quả cầu A: $N_1=\frac{3,{2.10}^{-7}}{1,{6.10}^{-19}}={2.10}^{12}$  electron.

Số electron thiếu ở quả cầu B: $N_2=\frac{2,{4.10}^{-7}}{1,{6.10}^{-19}}=1,{5.10}^{12}$  electron.

Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn:

$$\begin{gathered} F=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{r^2} \\ ={9.10}^9.\frac{\left|-3,{2.10}^{-7}.2,{4.10}^{-7}\right|}{{\left({12.10}^{-2}\right)}^2} \\ ={48.10}^{-3}\left(N\right) \end{gathered}$$

b) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi tách ra, điện tích của mỗi quả cầu là:

$$\begin{gathered} {q^{\text{'}}}_1={q^{\text{'}}}_2=q^{\text{'}}=\frac{q_1+q_2}{2} \\ =-0,{4.10}^{-7}\left(C\right) \end{gathered}$$ 

Lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn:

$$\begin{gathered} F\text{'}=k\frac{\left|{q^{\text{'}}}_1{q^{\text{'}}}_2\right|}{r^2} \\ ={9.10}^9.\frac{\left|-{\left(0,{4.10}^{-7}\right)}^2\right|}{0,{12}^2}={10}^{-3}\left(N\right) \end{gathered}$$