Hai điện tích điểm q1 = 15 µC; q2 = -6 µC đặt cách nhau 0,2 m trong không khí

Hai điện tích điểm q1 = 15 µC; q2 = -6 µC đặt cách nhau 0,2 m trong không khí

Lữ Ngọc My My Ngày: 06-09-2024 Lớp 11

1.2 K

Với giải Bài 4 trang 64 Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí lớp 11 Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích

Bài 4 trang 64 Vật Lí 11: Hai điện tích điểm q₁ = 15 µC; q₂ = -6 µC đặt cách nhau 0,2 m trong không khí. Phải đặt một điện tích q₃ ở vị trí nào để lực điện tác dụng lên điện tích này bằng 0?

Lời giải:

Điện tích q₁ tác dụng lên điện tích q₃ là: $\vec{F_{13}}$

Điện tích q₂ tác dụng lên điện tích q₃ là: $\vec{F_{23}}$

Tổng hợp lực điện tác dụng lên điện tích q₃ là: $\vec{F} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}}$

Để lực điện tác dụng lên điện tích q₃ bằng 0 thì $\vec{0} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}} \Rightarrow \vec{F_{13}} = - \vec{F_{23}}$

Do đó hai lực $\vec{F_{13}}; \vec{F_{23}}$ cùng phương, ngược chiều. Suy ra điện tích q₃ nằm trên đường nối của hai điện tích q₁ và q₂ và nằm ngoài khoảng nối q₁ và q₂ (do hai điện tích q₁, q₂ trái dấu nhau).

Trường hợp 1: Điện tích q₃ nằm gần q₂, cách q₂ đoạn a

$F_{13} = k \frac{|q_{1} q_{3}|}{r_{13}^{2}} = k \frac{|15. q_{3}|}{{(0,2 + a)}^{2}}$

$F_{23} = k \frac{|q_{2} q_{3}|}{r_{23}^{2}} = k \frac{|- 6. q_{3}|}{a^{2}}$

$F_{13} = F_{23} \Leftrightarrow k \frac{|15. q_{3}|}{{(0,2 + a)}^{2}} = k \frac{|- 6. q_{3}|}{a^{2}} \Leftrightarrow \frac{15}{{(0,2 + a)}^{2}} = \frac{6}{a^{2}} \Leftrightarrow [\begin{array}{l} a \approx 0,34 m \\ a \approx - 0,07 m (l o a i) \end{array}$

Trường hợp 2: Điện tích q₃ nằm gần q₁, cách q₁ đoạn a

$F_{13} = k \frac{|q_{1} q_{3}|}{r_{13}^{2}} = k \frac{|15. q_{3}|}{a^{2}}$

$F_{23} = k \frac{|q_{2} q_{3}|}{r_{23}^{2}} = k \frac{|- 6. q_{3}|}{{(a + 0,2)}^{2}}$

$F_{13} = F_{23} \Leftrightarrow k \frac{|15. q_{3}|}{a^{2}} = k \frac{|- 6. q_{3}|}{{(a + 0,2)}^{2}} \Leftrightarrow \frac{15}{a^{2}} = \frac{6}{{(a + 0,2)}^{2}} \Leftrightarrow [\begin{array}{l} a \approx - 0,12 m \\ a \approx - 0,54 m \end{array}$

Trường hợp này vô nghiệm

Kết luận: Để lực điện tác dụng lên điện tích q₃ bằng 0 thì điện tích q₃ phải đặt ở ngoài khoảng nối điện tích q₁ và q₂ và nằm gần q₂.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Khởi động trang 61 Vật Lí 11: Em đã biết các điện tích cùng dấu đẩy nhau, khác dấu hút nhau. Theo em, độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích phụ thuộc như thế nào vào độ lớn của các điện tích và khoảng cách giữa chúng?...

Hoạt động trang 61 Vật Lí 11: - Treo thanh nhựa A bằng một dây chỉ để nó có thể quay tự do rồi dùng len cọ xát một đầu của nó....

Hoạt động trang 62 Vật Lí 11: Độ lớn của lực tương tác giữa các điện tích có phụ thuộc như thế nào vào khoảng cách giữa các điện tích? Đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán....

Câu hỏi 1 trang 63 Vật Lí 11: Hãy nêu tên các đại lượng và tên các đơn vị trong biểu thức (16.2) và (16.3)....

Câu hỏi 2 trang 63 Vật Lí 11: Nếu khoảng cách giữa hai điện tích điểm tăng lên 2 lần và giá trị của mỗi điện tích điểm tăng lên 3 lần thì lực điện tương tác giữa chúng tăng hay giảm bao nhiêu lần?...

Câu hỏi 3 trang 63 Vật Lí 11: Hãy vẽ các vectơ lực điện tương tác giữa hai điện tích điểm q₁ = 10^-5 C và q₂= 10^-7 C đặt cách nhau 10 cm trong chân không theo tỉ lệ 1 cm ứng với khoảng cách 2 cm và lực 0,4 N. Lấy k = 9.10⁹ Nm²/C^2_...

Bài 1 trang 63 Vật Lí 11: Người ta có thể dùng lực tĩnh điện để tách các trang sách bị dính chặt vào nhau mà không làm chúng hỏng. Hãy mô tả cách làm này....

Bài 2 trang 63 Vật Lí 11: Có thể dùng định luật Coulomb để xác định độ lớn của lực tương tác giữa các điện tích trong các thí nghiệm ở Hình 16.1 không? Tại sao?...

Bài 3 trang 63 Vật Lí 11: Xác định lực điện tương tác giữa electron và proton của nguyên tử hydrogen. Biết khoảng cách từ electron trong nguyên tử hydrogen đến hạt nhân của nguyên tử này là 5.10^-11 m; điện tích của electron và proton có độ lớn bằng nhau 1,6.10^-19 C. Lấy $ε_{0} = {8,85.10}^{- 12} \frac{C^{2}}{N . m^{2}}$ ....

Bài 4 trang 64 Vật Lí 11: Hai điện tích điểm q₁ = 15 µC; q₂ = -6 µC đặt cách nhau 0,2 m trong không khí. Phải đặt một điện tích q₃ ở vị trí nào để lực điện tác dụng lên điện tích này bằng 0?...

Em có thể trang 64 Vật Lí 11: Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy lọc không khí trong gia đình dựa trên sơ đồ Hình 16.7....

Xem thêm các bài giải SGK Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 15: Thực hành: Đo tốc độ truyền âm

Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích

Bài 17: Khái niệm điện trường

Bài 18: Điện trường đều

Bài 19: Thế năng điện

Đánh giá

0

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Cánh diều có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Cánh diều có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

88

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

166

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Kết nối tri thức có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Kết nối tri thức có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

196

Vật lí Lớp 12

Giải SBT Vật Lí 12 Bài 18 (Chân trời sáng tạo): An toàn phóng xạ

Giải SBT Vật Lí 12 Bài 18 (Chân trời sáng tạo): An toàn phóng xạ Thuy Quynh

419

Tìm kiếm

tailieugiaovien.com.vn

Bài Viết Xem Nhiều

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK

- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền

- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.

© 2021 Vietjack. All Rights Reserved.