Hai điện tích điểm q1 = -4.10-6C và q2 = 10-6C đặt tại 2 điểm A và B cách nhau 8cm . Xác định vị trí của M mà tại đó cường độ điện trường bằng 0 ?
HELP ME !!!!!
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Véc tơ lực tác dụng của điện tích q 1 l ê n q 2 có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: F 12 = k . | q 1 . q 2 | A B 2 = 9.10 9 .16.10 − 6 .4.10 − 6 0 , 3 2 = 6 , 4 ( N ) .
b) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .16.10 − 6 0 , 4 2 = 9 . 10 5 ( V / m ) ;
E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9.10 9 .4.10 − 6 0 , 1 2 = 36 . 10 5 ( V / m ) ;
Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:
E → = E 1 → + E 2 → có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:
E = E 1 + E 2 = 9 . 10 5 + 36 . 10 5 - 45 . 10 5 ( V / m ) .
c) Gọi E 1 → và E 2 → là cường độ điện trường do q 1 v à q 2 gây ra tại M thì cường độ điện trường tổng hợp do q 1 v à q 2 gây ra tại M là: E → = E 1 → + E 2 → = 0 → ð E 1 → = - E 2 → ð E 1 → và E 2 → phải cùng phương, ngược chiều và bằng nhau về độ lớn. Để thỏa mãn các điều kiện đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A, B; nằm trong đoạn thẳng AB (như hình vẽ).
Với E 1 ' = E 2 ' ⇒ 9 . 10 9 . | q 1 | A M 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | ( A B − A M ) 2
⇒ A M A B − A M = | q 1 | | q 2 | = 2 ⇒ A M = 2. A B 3 = 2.30 3 = 20 ( c m ) .
Vậy M nằm cách A 20 cm và cách B 10 cm.
a) Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích:
Độ lớn: F 12 = F 21 = k . | q 1 . q 2 | r 2 = 9.10 9 .9.10 − 6 .4.10 − 6 0 , 16 2 = 12 , 66 (N).
b) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại M các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → .
Cường độ điện trường tổng hợp tại M là:
E M → = E 1 → + E 2 → = 0 → ð E 1 → = - E 2 → .
Để thoả mãn điều đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A và B, nằm ngoài đoạn thẳng AB và gần B hơn vì q 2 < q 1 (như hình vẽ).
Khi đó ta có: k | q 1 | ( A B + B M ) 2 = k | q 2 | B M 2
ð B M A B + B M = | q 2 | | q 1 | ð B M 16 + B M = 4.10 − 6 9.10 − 6 = 2 3
ð BM = 32 (cm); AM = 48 (cm).
a) Véc tơ lực tương tác giữa hai điện tích:
Độ lớn: F 12 = F 21 = k . | q 1 . q 2 | r 2 = 9.10 9 .9.10 − 6 .4.10 − 6 0 , 16 2 = 12 , 66 (N).
b) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại M các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → .
Cường độ điện trường tổng hợp tại M là:
E M → = E 1 → + E 2 → = 0 → ð E 1 → = - E 2 → .
Để thoả mãn điều đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A và B, nằm ngoài đoạn thẳng AB và gần B hơn vì q 2 < q 1 (như hình vẽ).
Khi đó ta có: k | q 1 | ( A B + B M ) 2 = k | q 2 | B M 2
ð B M A B + B M = | q 2 | | q 1 | ð B M 16 + B M = 4.10 − 6 9.10 − 6 = 2 3
ð BM = 32 (cm); AM = 48 (cm).
a) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường và có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = 9 . 10 9 . | q 1 | A C 2 = 9 . 10 5 V / m ; E 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | B C 2 = 36 . 10 5 V / m .
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do q 1 v à q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 2 + E 1 = 45 . 10 5 V/m.
b) Gọi E 1 → và E 2 → là cường độ điện trường do q 1 v à q 2 gây ra tại M thì cường độ điện trường tổng hợp do q 1 v à q 2 gây ra tại M là:
E → = E 1 → + E 2 → = 0 → ð E 1 → = - E 2 → ⇒ E 1 → và phải cùng phương, ngược chiều và bằng nhau về độ lớn. Để thỏa mãn các điều kiện đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A, B; nằm trong đoạn thẳng AB (như hình vẽ).
Với E 1 ' = E 2 ' ⇒ 9 . 10 9 | q 1 | A M 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | ( A B − A M ) 2
⇒ A M A B − A M = | q 1 | | q 2 | = 3 2 ⇒ A M = 3 A B 5 = 12 c m .
Vậy M nằm cách A 12 cm và cách B 8 cm; ngoài ra còn có các điểm ở rất xa điểm đặt các điện tích q 1 v à q 2 cũng có cường độ điện trường bằng 0 vì ở đó cường độ điện trường do các điện tích q 1 v à q 2 gây ra đều xấp xĩ bằng 0.
Ta có: \(\overrightarrow{E_1}+\overrightarrow{E_2}=0\Rightarrow\overrightarrow{E_1}=-\overrightarrow{E_2}\)
Để \(\overrightarrow{E_1}\) ngược chiều \(\overrightarrow{E_2}\) thì điểm M nằm trên đường nối AB và nằm ngoài AB.
Có: \(E_1=E_2\) \(\Leftrightarrow k\dfrac{\left|q_1\right|}{r_1^2}=k\dfrac{\left|q_2\right|}{r_2^2}\) \(\Leftrightarrow\dfrac{4.10^{-8}}{r_1^2}=\dfrac{10^{-8}}{r_2^2}\) \(\Leftrightarrow r_1=2r_2\left(1\right)\)
Vì: \(\left|q_1\right|>\left|q_2\right|\) nên điểm M nằm ngoài AB và gần B hơn.
⇒ r1 - r2 = 6 (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}r_1=12\left(cm\right)\\r_2=6\left(cm\right)\end{matrix}\right.\)
Vậy: Vị trí cường độ điện trường bằng 0 cách q1 12cm, cách q2 6cm.
a) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường và có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = 9 . 10 9 . | q 1 | A C 2 = 27 . 10 5 V / m ; E 2 = 9 . 10 9 . | q 2 | B C 2 = 108 . 10 5 V / m .
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do q 1 v à q 2 gây ra là E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 2 - E 1 = 81 . 10 5 V/m.
b) Gọi E 1 → và E 2 → là cường độ điện trường do q 1 v à q 2 gây ra tại M thì cường độ điện trường tổng hợp do q 1 v à q 2 gây ra tại M là: E → = E 1 → + E 2 → = 0 → ⇒ E 1 → = - E 2 →
⇒ E 1 → và E 2 → phải cùng phương, ngược chiều và bằng nhau về độ lớn. Để thỏa mãn các điều kiện đó thì M phải nằm trên đường thẳng nối A, B; nằm ngoài đoạn thẳng AB và gần q 2 hơn (như hình vẽ).
Với E 1 ' = E 2 ' t h ì 9 . 10 9 q 1 A M 2 = 9 . 10 9 . q 2 ( A M - A B ) 2 ⇒ A M A M - A B = q 1 q 2 = 2
⇒ AM = 2AB = 30 cm. Vậy M nằm cách A 30 cm và cách B 15 cm; ngoài ra còn có các điểm ở rất xa điểm đặt các điện tích q 1 v à q 2 cũng có cường độ điện trường bằng 0 vì ở đó cường độ điện trường do các điện tích q 1 v à q 2 gây ra đều xấp xĩ bằng 0.
a) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại trung điểm H các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = E 2 = k . | q 1 | A H 2 = 9 . 10 9 . | 4.10 − 6 | ( 2.10 − 2 ) 2 = 9 . 10 7 (V/m).
Cường độ điện trường tổng hợp tại H do q 1 v à q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 1 + E 2 = 18 . 10 7 V/m.
b) Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = k= k . | q 1 | A C 2 = 9 . 10 9 . | 4.10 − 6 | ( 2.10 − 2 ) 2 = 9 . 10 7 (V/m);
= 9 . 10 7 (V/m).
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do q 1 v à q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 1 - E 2 = 8 . 10 7 V/m.
Tam giác ABC vuông tại C. Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường và có phương chiều như hình vẽ:
Có độ lớn: E 1 = 9 . 10 9 | q 1 | A C 2 = 255 . 10 4 V / m ; E 2 = 9 . 10 9 | q 2 | B C 2 = 600 . 10 4 V / m .
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do q 1 v à q 2 gây ra là: E → = E 1 → + E 2 → ; có phương chiều như hình vẽ; có độ lớn: E = E 1 2 + E 2 2 ≈ 64 . 10 5 V/m.
Lực điện trường tổng hợp do q 1 v à q 3 tác dụng lên q 3 là: F → = q 3 E → . Vì q 3 > 0 , nên cùng phương cùng chiều với và có độ lớn: F = | q 3 |.E = 0,256 N.
Để \(\overrightarrow{E_M}=\overrightarrow{E}_1+\overrightarrow{E}_2=\overrightarrow{0}\) thì M phải thỏa mãn 2 điều kiện sau:
\(\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{E_1}\uparrow\downarrow\overrightarrow{E_2}\left(1\right)\\E_1=E_2\left(2\right)\end{matrix}\right.\)
(1) Để hai véc tơ E1 và E2 song song ngược chiều thì M nằm trên đường thẳng nối hai điện tích, nằm ngoài hai điện tích.
(2) Để \(E_1=E_2\Rightarrow\frac{r_1}{r_2}=\sqrt{\frac{\left|Q_1\right|}{\left|Q_2\right|}}=2\Rightarrow r_1=2r_2\Rightarrow r_1>r_2\)
Dựa vào hình vẽ ta có \(r_1=r_2+8\Rightarrow r_2=8cm;r_1=16cm\)