8 câu trắc nghiệm: Sự cân bằng của một điện tích chọn lọc, có đáp án

---

---

Với 8 câu trắc nghiệm: Sự cân bằng của một điện tích có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm trắc nghiệm: Sự cân bằng của một điện tích.

8 câu trắc nghiệm: Sự cân bằng của một điện tích chọn lọc, có đáp án

Câu 1: Hai điện tích q₁ = q và q₂ = 4q đặt cách nhau một khoảng d trong không khí. Gọi M là vị trí tại đó, lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q₀ bằng 0. Điểm M cách q₁ một khoảng

A. d/2       B. d/3       C. d/4       D. 2d

Lời giải:

Ta thấy điện tích q₁, q₂ cùng dấu → để lực tổng hợp tại M bằng 0 thì M nằm trên đường nối q₁, q₂ và nằm trong khoảng q₁, q₂ .

M lại nằm trong khoảng giữa hai điện tích → r₁ + r₂ = d (2)

Từ (1)(2) → . Chọn B.

Câu 2: Hai điện tích điểm q và 4q đặt cách nhau một khoảng r. Cần đặt điện tích thứ 3 Q có điện tích dương hay âm và ở đâu để điện tích này cân bằng, khi q và 4q giữ cố định

A. Q > 0, đặt giữa hai điện tích cách 4q khoảng r/4

B. Q < 0, đặt giữa hai điện tích cách 4q khoảng 3r/4

C. Q > 0, đặt giữa hai điện tích cách q khoảng r/3

D. Q tùy ý đặt giữa hai điện tích cách q khoảng r/3

Lời giải:

Hai điện tích điểm cùng dấu với nhau → Q nằm giữa q và 4q.

Để Q cân bằng thì → r₂ = 2r₁ với mọi giá trị của Q.

Lại có . Chọn D.

Câu 3: Hai điệm tích điểm q₁ = 2.10^-8 C; q₂ = -1,8.10^-7 C đặt tại hai điểm A, B cách nhau một khoảng 12 cm trong không khí. Đặt một điện tích q₃ tại điểm C. Tìm vị trí, dấu và độ lớn của q₃ để hệ 3 điện tích q₁, q₂, q₃ cân bằng ?

A. q₃ = - 4,5.10^-8 C; CA = 6 cm; CB = 18 cm.       C. q₃ = - 4,5.10^-8 C; CA = 3 cm; CB = 9 cm.

B. q₃ = 4,5.10^-8 C; CA = 6 cm; CB = 18 cm.       D. q₃ = 4,5.10^-8 C; CA = 3 cm; CB = 9 cm.

Lời giải:

Để hệ 3 điện tích cân bằng thì F₂₁ = F₃₁

vì q₁ = 2.10^-8 C; = -1,8.10^-7 C

→ q₃ nằm ngoài khoảng AB và cùng dấu với q₂

Từ (2) → BC = AB + AC→ AC = 6 cm; BC = 18 cm.

Từ (1) → .

Chọn A.

Câu 4: Hai điện tích điểm q₁, q₂ có q₁ = - 9q₂ đặt cách nhau một khoảng d trong không khí. Gọi M là vị trí tại đó, lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q₀ bằng 0. Điểm M cách q₁ một khoảng

A. d/2       B. 3d/2       C. d/4       D. 2d

Lời giải:

Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q₀ bằng 0;q₁ = - 9q₂

→ q₀ nằm ngoài khoảng q₁, q₂ và gần q₂ hơn.

Chọn B.

Câu 5: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả có điện tích q và khối lượng m = 10 g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài ℓ = 30 cm vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu 2 sẽ bị lệch góc α = 60° so với phương thẳng đứng. Cho g = 10 m/s². Tìm q.

A. 2.10^-6 C.       B. 2,5.10^-6       C. C. 10^-6 C.       D. 1,5.10^-6 C.

Lời giải:

Các lực tác dụng lên mỗi quả cầu gồm: trọng lực $\overrightarrow{P}$, lực tương tác tĩnh điện $\overrightarrow{F}$ và lực căng của dây treo T→.

    + Khi quả cầu cân bằng thì:

⇒ $\overrightarrow{R}$ có phương sợi dây

    + Do đó suy ra góc β = 60° ⇒ ΔBPR đều

Chọn C.

Câu 6: Hai quả cầu giống nhau, tích điện như nhau treo ở hai đầu A và B của hai dây cùng độ dài OA, OB có đầu O chung được giữ cố định trong chân không. Sau đó tất cả được nhúng trong dầu hoả (có khối lượng riêng ρ₀ và hằng số điện môi ε = 4). Biết rằng so với trường hợp trong chân không góc AOB không thay đổi và gọi ρ là khối lượng riêng của hai quả cầu. Hãy tính tỷ số . Biết hai sợi dây OA, OB không co dãn và có khối lượng không đáng kể.

A. 4/3       B. 3/2       C. 2       D. 1/3

Lời giải:

Ở trong chân không các lực tác dụng lên quả cầu gồm: trọng lực $\overrightarrow{P}$, lực tương tác tĩnh điện F→₁ và lực căng của dây treo T→₁.

    + Ở trong dầu hỏa các lực tác dụng lên quả cầu gồm: trọng lực $\overrightarrow{P}$, lực tương tác tĩnh điện F→₂, lực căng của dây treo T→₂ và lực đẩy Ác-si-mét F→_A

    + Các lực tác dụng lên quả cầu trong mỗi trường hợp được biểu diễn như hình

    + Vì góc α₁ = α₂ nên tanα₁ = tanα₂

⇒ ερ₀Vg = mg(ε - 1) ⇔ ερ₀Vg = ρVg(ε - 1)

Chọn A.

Câu 7: Có 2 sợi dây mảnh không dãn, mỗi dây dài 2 m. Hai đầu dây được dính vào cùng 1 điểm, ở 2 đầu còn lại có buộc 2 quả cầu giống nhau, mỗi có trọng lượng 0,02 N. Các quả cầu mang điện tích cùng dấu có độ lớn 5.10^-8 C. Khoảng cách giữa tâm của các quả khi chung nằm cân bằng là bao nhiêu.

A. 0,165 m.       B. 0,288 m.       C. 1,324 m.       D. 0,235 m.

Lời giải:

Các lực tác dụng lên mỗi quả cầu gồm: trọng lực $\overrightarrow{P}$, lực tương tác tĩnh điện $\overrightarrow{F}$ và lực căng của dây treo T→.

    + Khi quả cầu cân bằng thì: ⇒ $\overrightarrow{R}$ có phương sợi dây.

    + Do đó ta có:

    + Giả sử:

    + Ta có:

    + r = 0,165(m) << 1(m) , nên giả sử chấp nhận được. Chọn A.

Câu 8: Có hai điện tích điểm q và 4q đặt cách nhau một khoảng r. Cần đặt điện tích thứ ba Q cách q bao nhiêu để hệ ba điện tích nằm cân bằng? Hai điện tích q và 4q được giữ cố định.

A. r/3.       B. 3r/4.       C. 2r/3.       D. 2r

Lời giải:

a) Trường hợp các điện tích q và 4q được giữ cố định: vì q và 4q cùng dấu nên để cặp lực do q và 4q tác dụng lên q là cặp lực trực đối thì Q phải nằm trên đoạn thẳng nối điểm đặt q và 4q. Gọi x là khoảng cách từ q đến Q ta có:

Vậy Q phải đặt cách q khoảng cách r/3 và cách 4q khoảng cách 2r/3; với q có độ lớn và dấu tùy ý.

Chọn A.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 có trong đề thi Tốt nghiệp THPT khác:

• Lý thuyết Lực tương tác tĩnh điện
• Dạng 1: Lực tương tác giữa hai điện tích điểm
• Trắc nghiệm Lực tương tác giữa hai điện tích điểm
• Dạng 2: Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích
• Trắc nghiệm Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích
• Dạng 3: Sự cân bằng của một điện tích
• Trắc nghiệm Sự cân bằng của một điện tích

---

---

---