Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau có khối lượng m = 0,1 g được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây

286

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 21) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau có khối lượng m = 0,1 g được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây

Câu 41: Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau có khối lượng m = 0,1 g được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây có chiều dài bằng nhau l = 10 cm. Truyền một điện tích q cho hai quả cầu thì thấy chúng tách ra và đứng cân bằng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 150.

a. Tính độ lớn lực tương tác giữa 2 quả cầu.

b. Tính lực căng dây.

c. Tính điện tích Q. Biết g = 10 m/s2.

Lời giải:

Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau có khối lượng m = 0,1 g được treo vào cùng một điểm bằng hai sợi dây có chiều dài (ảnh 1)

Khi 2 quả cầu cân bằng, ta có: T+P+F=0R+T=0

a) Ta có: P=mg=0,11000.10=103N

tanα=FdP

Fd=P.tanα=P.tan150=103.tan150=2,68.104N

b) Ta có: T=R

Mặt khác, từ hình ta có: 

cosα=PR=PTT=Pcosα=103cos150=1,03.103N

c) Lại có: Fd=kq2r2

Khoảng cách giữa 2 quả cầu: 

r=2lsinα=2.0,1.sin150=0,0518m

Ta có:

Fd=2,68.104Nkq2r2=2,68.1049.109q20,05182=2,68.104q=±8,94.109C

Điện tích truyền cho 2 quả cầu: Q=2q=±1,788.108C

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá