Bài tập Áp dụng Định lí Viet và Định luật bảo toàn điện tích để tìm Lực tĩnh điện

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

(1)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

ÁP DỤNG ĐỊNH LÍ VIET VÀ ĐỊNH LUẬT BẢO

TỒN ĐIỆN TÍCH ĐỂ TÌM LỰC TĨNH ĐIỆN

1 Phương Pháp Giải:

Áp dụng định lí Viet để tìm tích q1q2và định luật bảo tồn điện tích để tìm tổng q1+ q2: Trước tiếp xúc:

Lực tương tác chúng: 2

1 2

q q r F

F k q q

r k



   



Nếu hai vật mang điện tích dấu: q q1 2 0 q q1 2 r F2 k   

Nếu hai vật mang điện tích trái dấu: q q1 2 0 q q1 2 r F2 k     Sau tiếp xúc:

/ / 2 /

1

/ / /

1 2

q q r F

F k q q

r k



   

 (đẩy nhau)

Theo định luật bảo tồn điện tích

/ /

/ / / /

1 2 q q q r F

q q q q q q q q

2 k

 

          

Vậy q1, q2chính nghiệm phương trình: 2

1

q q S

q Sq P

q q P       

 2 Bài Tập Minh Họa

Ví dụ 1: Hai cầu nhỏ mang điện tích q1, q2, đặt cách m chân không chúng đẩy

bằng lực 1,8 (N) Tìm điện tích cầu Biết điện tích tổng cộng hai cầu 3.105(C). Giải

Ta có 2 10

1 2

2

q q r F 1,8

F k q q q q 2.10

r k 9.10



      



Do hai điện tích đẩy nên chúng dấu, tức

1 5

1 q q 2.10 q q

q q 3.10 

 

  

 

Áp dụng định lí Viet, ta có q1và q2là nghiệm phương trình bậc 2:  q Sq P 02  

Hay 5

5

q 10 C q 3.10 q 2.10

q 2.10 C 

 

 

    



5

q 2.10 C q 10 C

   

(2)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai Ví dụ 2: Hai cầu nhỏ có tổng điện tích 2.10-7(C) đặt cách 3(cm) chân khơng hút nhau

một lực 2,4(N) Tìm q1, q2

Giải

Ta có 2 13

1 2

2

q q r F 2,4.0,03

F k q q q q 2,4.10

r k 9.10

 

      



Do hai điện tích hút nên chúng trái dấu, tức 13

1 7

1

q q 2,4.10 q q

q q 2.10       

 

Áp dụng định lí Viet, ta có q1và q2là nghiệm phương trình bậc 2:  q Sq P 02  

Hay 13

7

q 6.10 C q 2.10 q 2,4.10

q 4.10 C 

 

 

    

 

7

q 4.10 C q 6.10 C

    



Ví dụ 3: Hai cầu kim loại nhỏ mang điện tích q1, q2đặt khơng khí cách 2cm,

đẩy lực 2,7.10-4N Cho hai cầu tiếp xúc sau đưa chỗ cũ thấy chúng đẩy nhau

một lực 3,6.10-4N Tính q1, q2?

Giải

Trước tiếp xúc 2 17

1 2

2

q q r F 2,7.10 0,02

F k q q q q 1,2.10

r k 9.10



 

      



Do điện tích đẩy nênq q1 0 q q1 1,2.1017

Sau tiếp xúc: / /

1 q q

q q

2    

/ / 2 / 4 2

1

/ / /

1

2

q q r F q q 3,6.10 0,02

F k q q

r k 9.10

              

q q 8.10    

 Khi  q q1 2 8.109 ta có hệ

17 9

1 2 17 1

9 9

1 2

q q 1,2.10 q 6.10 q 2.10

q 8.10 q 1,2.10 hoac

q q 8.10 q 2.10 q 6.10

                     

 Khi

1

q q 8.10

    ta có hệ

17 9

1 2 17 1

9 9

1 2

q q 1,2.10 q 6.10 q 2.10

q 8.10 q 1,2.10 hoac

q q 8.10 q 2.10 q 6.10

                          

3 Bài Tập Tự Luyện

Bài 1:Có bốn cầu kim loại kích thước giống nhau, mang điện tích 2,3C; -264.10-7C;

-5,9C; 3,6.10-5C Cho bốn cầu đông thời chạm vào nhau, sau tách chúng Hỏi điện tích mỗi

(3)

ĐS: 1,5C

Bài 2: Hai cầu nhỏ kim loại giống hệt nhau, mang điện tích q1và q2đặt cách 10 (cm)

khơng khí chúng hút lực F1 = 4,5(N) Cho chúng tiếp xúc tách để cách

20(cm) khơng khí chúng đẩy lực F2= 0,9(N) Tính q1và q2

ĐS: q1= 5.10-6C, q2= -10-6C q1= -10-6C, q2= 5.10-6C

q1= -5.10-6C, q2= 10-6C q1= 10-6C, q2= -5.10-6C

Ví dụ 3:Hai hạt bụi khơng khí cách đoạn r = cm, hạt mang điện tích q = -6.10-13C.

a Tính lực tĩnh điện hai hạt

b Tính số electron dư hạt bụi, biết điện tích electron e = 1,6.10-19C

ĐS: a 9,216.10-12N b 6.106

Ví dụ 4: Hai vật nhỏ giống nhau, vật thừa electron Tìm khối lượng vật để lực tĩnh điện lực hấp dẫn

ĐS: m = 1,86.10-9kg

Ví dụ 5:Electron quay quanh hạt nhân ngun tử Hidro theo quỹ đạo trịn có bán kính R = 5.10-11m.

(4)

WebsiteHOC247cung cấp môi trườnghọc trực tuyếnsinh động, nhiềutiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạmđến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệmtừ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóaluyện thi THPTQGcác mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Tốn:Ơn thiHSG lớp 9và luyện thi vào lớp 10 chun Toáncác trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác

TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn. II Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán:Bồi dưỡng phân mơnĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học vàTổ Hợpdành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm:TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩncùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET:Website hoc miễn phí học theochương trình SGKtừ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV:KênhYoutubecung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Định dạng
Số trang	4
Dung lượng	444,24 KB