Cho 2 điện tích điểm q1 = 10-8C, q2 = - 10-8C đặt tại A,B cách nhau 10cm trong không khí. Xác định cường độ điện trường tại: C hợp với AB thành tam giác đều. D hợp với AB thành tam giác vuông cân tại D E nằm trên trung trực AB cách AB 10 cm.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có:
\(E_1=\dfrac{9.10^9.4.10^{-8}}{\left(\dfrac{5}{100}\right)^2}=144000\left(v/m\right)\)
\(E_2=\dfrac{9.10^9.4.10^{-8}}{\left(\dfrac{15}{100}\right)^2}=16000\left(v/m\right)\)
\(\Rightarrow E=\left|E_1-E_2\right|=128000\left(v/m\right)\)
Chọn đáp án C
Ta có
Cường độ điện trường tại N được biểu diễn như hình.
Ta có: BC = A B 2 + A C 2 = 5 cm. Các điện tích q 1 v à q 2 tác dụng lên q 3 các lực F 1 → và F 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: F 1 = k | q 1 q 3 | A C 2 = 9.10 9 | 4.10 − 8 .2.10 − 9 | ( 3.10 − 2 ) 2 = 8 . 10 - 4 (N);
F 2 = k | q 2 q 3 | A C 2 = 9.10 9 | ( − 12 , 5.10 − 8 .2.10 − 9 | ( 5.10 − 2 ) 2 = 9 . 10 - 4 (N).
Lực tổng hợp tác dụng lên q 3 là F → = F 1 → + F 2 → , có phương chiều như hình vẽ.
Tính độ lớn của F → : Chọn hệ trục toạ độ Oxy như hình vẽ.
Chiếu lên trục Ox: F x = F 1 x + F 2 x = 0 + F 2 . cos B = 9 . 10 - 4 . 4 5 = 7 , 2 . 10 - 4 (N).
Chiếu lên trục Oy: F y = F 1 y + F 2 y = F 1 + F 2 cos C = 8 . 10 - 4 - 9 . 10 - 4 . 3 5 = 2 , 6 . 10 - 4 (N).
F = F x 2 + F y 2 = ( 7 , 2.10 − 4 ) 2 + ( 2 , 6.10 − 4 ) 2 = 7,65.10-4 (N).
Góc mà F → hợp với trục Oy (hợp với đường thẳng nối A và C):
tan α = F x F y = 7 , 2.10 − 4 2 , 6.10 − 4 = 2,77 = tan 700 ⇒ α = 700.
Các điện tích q 1 v à q 2 tác dụng lên điện tích q3 các lực F 1 → và F 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: F 1 = k | q 1 q 3 | A C 2 = 9 . 10 9 | 27.10 − 8 . ( − 10 − 7 ) | 0 , 3 2 = 27 . 10 - 4 (N).
F 2 = k | q 2 q 3 | B C 2 = 9 . 10 9 | 64.10 − 8 . ( − 10 − 7 ) | 0 , 4 2 = 36 . 10 - 4 (N).
Lực tổng hợp do q 1 v à q 2 tác dụng lên q 3 là:
F → = F 1 → + F 2 → ; có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn: F = F 1 2 + F 2 2 = 45 . 10 - 4 N.
Các điện tích q 1 v à q 2 tác dụng lên điện tích q 3 các lực F 1 → và F 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: F 1 = F 2 = k | q 1 q 3 | A C 2 = 9 . 10 9 . | 4.10 − 8 .5.10 − 8 | ( 2.10 − 2 ) 2 = 45 . 10 - 3 (N).
Lực tổng hợp do q 1 v à q 2 tác dụng lên q 3 là:
F → = F 1 → + F 2 → ; có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:
F = F 1 cos 60 ° + F 2 cos 60 ° = 2 F 1 cos 60 ° = F 1 = 45 . 10 - 3 N .
Ta có: BC = A B 2 + A C 2 = 15 cm. Các điện tích q 1 v à q 2 tác dụng lên q 3 các lực F 1 → và F 2 → .
Lực tổng hợp tác dụng lên q 3 là F → = F 1 → + F 2 → . Để F → song song với AB thì F 2 → phải hướng về phía B tức là q 2 phải là điện tích âm và F 1 F 2 = A C B C (như hình vẽ).
Vì F 1 = k | q 1 q 3 | A C 2 v à F 2 = k | q 2 q 3 | B C 2 ⇒ F 1 F 2 = | q 1 | B C 2 | q 2 | A C 2 = A C B C
⇒ q 2 = q 1 B C 3 A C 3 = 18 , 5 . 10 - 8 ( C ) . V ậ y q 2 = - 18 , 5 . 10 - 8 C .