Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,5 mm. Khối lượng riêng của dầu là 800 kg/ m 3 . Khoảng cách giữa hai bản tụ điện là 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 220 V ; bản phía trên là bản dương. Đột nhiên đổi dấu của hiệu điện thế. Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào ? Tính gia tốc của giọt dầu. Lấy g = 10 m/ s 2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trọng lượng của giọt dầu : P = 4/3 π r 3 pg.
Lực điện tác dụng lên giọt dầu: Fd = |q|E = |q|U/d
Lực điện cân bằng với trọng lượng: F đ = P hay P = 4/3 π r 3 pg = |q|U/d
Suy ra:
Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên. Mặt khác bản phía trên của tụ điện là bản dương, nên điên tích của giọt dầu phải là điện tích âm: . Bỏ qua lực đẩy Acsimet của không khí.
đáp án A
Giọt dầu nằm cân bằng nên lực điện trường cân bằng với trọng lực. Vì trọng lực luôn hướng thẳng đứng từ trên xuống nên lực điện trường phải có phương thẳng đứng và hướng lên. Do vậy hạt bụi phải mang điện tích dương để
F → = q E → ↑ ↓ E →
q E = m g ⇔ q U d = m g
⇒ q = m g d U = V D g d U = 4 π R 3 3 . D g d U
Chọn A.
Giọt dầu nằm cân bằng nên lực điện trường cân bằng với trọng lực. Vì trong lực luôn hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới nên lực điện trường phải có phương thẳng đứng và hướng lên. Do vậy, giọt dầu phải mang điện tích âm
Chọn đáp án A.
Vì giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường nên lực điện cân bằng với trọng trường nên ta có:
Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên. Mặt khác bản phía trên của tụ điện là bản dương, nên điên tích của giọt dầu phải là điện tích âm.
⇒ q = − 26 , 2 p C .
Đáp án D
+ Cường độ điện trường giữa hai bản tụ E = U d = 100 0 , 01 = 10 4 V / m
+ Để giọt dầu nằm lơ lửng thì lực điện cân bằng với lực đẩy acsimet. Ta có phương trình:
q E = ρ V g → q = ρ V g E = 800 . 4 3 π 0 , 2 . 10 - 3 2 . 10 10 4 = 2 , 68 p C .
Bản trên tích điện âm → q = - 2 , 68 p C .
Chọn D.
Cường độ điện trường giữa hai bản tụ
Bản trên tích điện âm => q = -2,68 pC.
Đáp án D
+ Cường độ điện trường giữa hai bản tụ E = U d = 100 0 , 01 = 10 4 V / m
+ Để giọt dầu nằm lơ lửng thì lực điện cân bằng với lực đẩy acsimet. Ta có phương trình:
q E = ρ V g → q = ρ V g E = 800 . 4 3 π 0 , 2 . 10 - 3 2 . 10 10 4 = 2 , 68 p C .
Bản trên tích điện âm → q = - 2 , 68 p C .
Nếu đột nhiên đổi dấu mà vẫn giữ nguyên độ lớn của hiệu điện thế thì lực điện tác dụng lên giọt dầu sẽ cùng phương, cùng chiều và cùng độ lớn với trọng lực. Như vậy, giọt dầu sẽ chịu tác dụng của lực 2P và nó sẽ có gia tốc 2g = 20 m/ s 2