Tại hai điểm A, B cách nhau 10 cm trong không khí, đặt hai điện tích q1 = q2 = C. Xác định độ lớn lực điện trường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích q3 = C đặt tại C. Biết AC = BC = 15 cm
A.0,136 N.
B. 0,156 N.
C. 0,072 N.
D. 0,144 N.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Dùng phương pháp số phức tổng hợp lực (Chọn trục nằm ngang là trục chuẩn)
F → = F → A C + F → B C = F A C ∠ - α + F B C ∠ α
= 0 , 072 ∠ - arccos 8 3 + 0 , 072 ∠ arccos 8 3 = 0 , 136 ∠ 0 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 = 9 . 10 9 | q 1 q 3 | A C 2 = 72 . 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 α + F 2 cos α = 2 F 1 cos α = 2 F 1 A C 2 − A H 2 A C ≈ 136 . 10 - 3 N .
Ta có AC = BC = 12 cm và AB = 10 cm nên C nằm trên trung trực của AB. Cường độ điện trường tại C là tổng hợp của các vecto điện trường thành phần E C → = E 1 C → + E 2 C →
Trong đó E 1 C v à E 2 C lần lượt là cường độ điện trường do các điện tích điểm q 1 v à q 2 gây ta tại C. Ta có:
E 1 C = E 2 C = k q 1 A C 2 = 3 , 75.10 6 V / m
Từ hình vẽ ta có:
E C = 2 E 1 C cos α = 3 , 125.10 6 V / m
Lực điện tác dụng lên điện tích q 3 có chiều cùng chiều với E C → và có độ lớn F = q 3 E C = 0 , 094 N
Đáp án 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 = E 2 = 9 . 10 9 . | q 1 | A C 2 = 375 . 10 4 V/m.
Cường độ điện trường tổng hợp tại C do các điện tích 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 cos α + E 2 cos α = 2 E 1 cos α = 2 E 1 . A H A C ≈ 312 , 5 . 10 4 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 ngược chiều với E → và có độ lớn:
F = | q 3 |E = 0,094 N.
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 = E 2 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .8.10 − 6 0 , 25 2 = 11 , 52 . 10 5 (V/m);
Cường độ điện trường tổng hợp tại C là: = E 1 → + E 2 → .
Có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:
E = E 1 cos α + E 2 cos α = 2 E 1 cos α = 2 E 1 A H A C = 2 . 11 , 52 . 10 5 . 10 25 = 9 , 126 . 10 5 ( V / m )
F → = q 3 E → ; vì q 3 < 0 nên F → cùng phương ngược chiều với và có độ lớn: F = q 3 . E = 5 . 10 - 8 . 9 , 126 . 10 5 = 0 , 0456 ( N ) .