Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước

Trang trước Trang sau

Câu 16.9 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 11: Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước, cùng khối lượng 90 g, được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện có cùng chiều dài 1,5 m. Truyền cho mỗi quả cầu một điện tích $2, 4 \cdot 10^{- 7} C$ thì chúng đẩy nhau ra xa tới lúc cân bằng thì hai điện tích cách nhau một đoạn a Coi góc lệch của hai sợi dây so với phương thẳng đứng là rất nhỏ. Tính độ lớn của a. Lấy g = 10 m/s²

Lời giải:

Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực $\vec{P}$ ; lực điện $\vec{F_{đ}}$ và lực căng $\vec{T}$ .

Muốn quả cầu cân bằng phải có: $\vec{P}$ + $\vec{F_{đ}}$ + $\vec{T}$ = $\vec{0}$ hoặc $\vec{P}$ + $\vec{F_{đ}}$ = - $\vec{T}$ , nghĩa là hợp lực của $\vec{P}$ và $\vec{F_{đ}}$ phải trực đối với $\vec{T}$ (Xem Hình 16.1G).

Hai quả cầu kim loại nhỏ có cùng kích thước

Từ Hình 16.1G ta có: $tan α = \frac{F_{d}}{P} = \frac{F_{đ}}{m g} = \frac{{9.10}^{9} \frac{{(2, {4.10}^{- 7})}^{2}}{a^{2}}}{0, 09.10}$ (1)

Vì góc $α$ nhỏ nên ta có: $tan α = sin α = \frac{a}{2 l} = \frac{a}{2.1, 5}$ (2)

Từ (1) và (2) suy ra: a = 0,12 m.

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 11 Kết nối tri thức khác