Xác định vị trí của điểm M để đặt tại M một điện tích q0, lực điện tổng hợp tác dụng lên q0 bằng 0, chứng tỏ rằng vị trí của M không phụ thuộc giá trị của q0... * Nhận xét: Biểu thức ** [r]
(1)CHỦ ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT COULOMB A TÓM TẮT LÝ THUYẾT Có hai loại điện tích: Điện tích âm (-) và điện tích dương (+) Tương tác tĩnh điện: + Hai điện tích cùng dấu: Đẩy nhau; + Hai điện tích trái dấu: Hút nhau; Định luật Cu - lông: Lực tương tác điện tích điểm q1; q2 đặt cách khoảng r môi trường có số điện F12 ; F21 môi ε là có: - Điểm đặt: trên điện tích - Phương: đường nối điện tích - Chiều: + Hướng xa q1.q2 > (q1; q2 cùng dấu) + Hướng vào q1.q2 < (q1; q2 trái dấu) F k - Độ lớn: - Biểu diễn: F12 F21 q1.q2 r ;Trong đó: k = 9.109Nm2C-2; là số điện môi môi trường r q1.q2 >0 F12 F21 r F12 q1.q2 < Một số tượng Khi cho cầu nhỏ nhiễm điện tiếp xúc sau đó tách thì tổng điện tích chia cho cầu Hiện tượng xảy tương tự nối hai cầu dây dẫn mảnh cắt bỏ dây nối Khi chạm tay vào cầu nhỏ dẫn điện đã tích điện thì cầu điện tích và trở trung hòa B PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP Dạng 1: Xác định lực tương tác điện tích và các đại lượng công thức định luật Cu – lông Phương pháp : Áp dụng định luật Cu – lông - Phương , chiều , điểm đặt lực ( hình vẽ) 9.10 | q1 q | r - Độ lớn : F = - Chiều lực dựa vào dấu hai điện tích : hai điện tích cùng dấu : lực đẩy ; hai điện tích trái dấu : lực hút C BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài Hai điện tích q1 =2 10− C , q 2=−10− C đặt cách 20cm không khí Xác định độ lớn và vẽ hình lực tương tác chúng? ĐS: 4,5 10−5 N Bài Hai điện tích q1 =2 10− C , q 2=−2 10− C đặt hai điểm A và B không khí Lực tương tác chúng là 0,4N Xác định khoảng cách AB, vẽ hình lực tương tác đó ĐS: 30cm Bài Hai điện tích đặt cách khoảng r không khí thì lực tương tác chúng là 10− N Nếu với khoảng cách đó mà đặt điện môi thì lực tương tác chúng là 10−3 N a/ Xác định số điện môi điện môi b/ Để lực tương tác hai điện tích đặt điện môi lực tương tác đặt không khí thì phải đặt hai điện tích cách bao nhiêu? Biết không khí hai điện tích cách 20cm ĐS: ε =2 ; 14,14cm Bài Trong nguyên tử hiđrô (e) chuyển động tròn quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn có bán kính 5.10 -9 cm a Xác định lực hút tĩnh điện (e) và hạt nhân (2) b Xác định tần số (e) Bài Hai điện tích điểm đặt chân không, cách khoảng r = 4cm Lực đẩy tĩnh điện chúng là F = -10-5N a Tính độ lớn điện tích b Tìm khoảng cách r1 chúng để lực đẩy tĩnh điện là F1 = 2,5.10-6N Bài Trong chân không đặt electron (e) (coi điện tích điểm) cách 5.10 -9 cm Cho biết điện tích e là qe = -1,6.10-19 C a điện tích này tương tác với nào? b.Tìm lực tương tác chúng ? Hãy so sánh lực tĩnh điện này với lực hấp dẫn e ? c.Nếu cho e này vào dầu lửa thì lực tương tác chúng thay đổi nào? ( =2,1) d.Nếu khoảng cách e tăng lên 2.10-6 cm, thì lực tương tác chúng tăng hay giảm ? Bài Hai điện tích điểm dương q1 và q2 có cùng độ lớn điện tích là 8.10 -7 C đặt không khí cách 10 cm a Hãy xác định lực tương tác hai điện tích đó b Đặt hai điện tích đó vào môi trường có số điện môi là = thì lực tương tác chúng thay đổi nào ? Để lực tương tác chúng là không đổi (bằng lực tương tác đặt không khí) thì khoảng cách chúng đặt môi trường có số điện môi =2 là bao nhiêu ? Bài Hai điện tích điểm q1 = q2 = 5.10-10 C đặt không khí cách đoạn 10 cm a Xác định lực tương tác hai điện tích? b Đem hệ hai điện tích này đặt vào môi trường nước ( = 81), hỏi lực tương tác hai điện tích thay đổi nào ? Để lực tương tác hai điện tích không thay đổi (như đặt không khí) thì khoảng cách hai điện tích là bao nhiêu? Bài Hai điện tích q1 và q2 đặt cách d= 30cm không khí thì lực tương tác chúng là F Nếu đặt chúng dầu thì lực tương tác này yếu 2,25 lần.Vậy cần dịch chúng lại khoảng bao nhiêu để lực tương tác chúng là F DẠNG 2: ĐỘ LỚN ĐIỆN TÍCH - Xác định độ lớn và dấu các điện tích - Khi giải dạng BT này cần chú ý: Hai điện tích có độ lớn thì: |q 1|=|q2| Hai điện tích có độ lớn trái dấu thì: q1 =−q Hai điện tích thì: q1 =q2 Hai điện tích cùng dấu: q1 q2 >0 ⇒|q1 q 2|=q q Hai điện tích trái dấu: q1 q2 <0 ⇒|q1 q 2|=− q1 q - Áp dụng hệ thức định luật Coulomb để tìm |q q2| sau đó tùy điều kiện bài toán chúng tìm q1 và q2 - Nếu đề bài yêu cầu tìm độ lớn thì cần tìm |q 1|;|q2| 2.1/Bài tập ví dụ: Hai cầu nhỏ tích điện có độ lớn nhau, đặt cách 5cm chân không thì hút lực 0,9N Xác định điện tích hai cầu đó Tóm tắt: |q 1|=|q2| r=5 cm=0 , 05 m F=0,9 N , lực hút q1 =? q 2=? Giải Theo định luật Coulomb: |q q 2| ⇒ F=k r2 |q q2|= F k r (3) ⇔ Mà |q 1|=|q2| nên |q q2|= 0,9 , 05 =25 10− 14 10 ⇒ |q 1| =25 10− 14 |q 2|=|q1|=5 10−7 C Do hai điện tích hút nên: q1 =5 10− C ; q 2=−5 10 −7 C hoặc: q1 =−5 10 −7 C ; q 2=5 10− C 2.2/ Bài tập luyện tập Bài Hai điện tích điểm nhau, đặt chân không, cách 10 cm Lực đẩy chúng là 9.10-5N a/ Xác định dấu và độ lớn hai điện tích đó b/ Để lực tương các hai điện tích đó tăng lần thì phải tăng hay giảm khoảng cách hai điện tích đó bao nhiêu lần? Vì sao? Xác định khoảng cách hai điện tích lúc đó ĐS: a/ q1 =q2 =10−8 C ; q1 =q2 =−10− C b/Giảm √ lần; r ' ≈ ,77 cm Bài Hai điện tích có độ lớn nhau, đặt cách 25cm điện môi có số điện môi thì lực tương tác chúng là 6,48.10-3 N a/ Xác định độ lớn các điện tích b/ Nếu đưa hai điện tích đó không khí và giữ khoảng cách đó thì lực tương tác chúng thay đổi nào? Vì sao? c/ Để lực tương tác hai điện tích đó không khí là 6,48.10-3 N thì phải đặt chúng cách bao nhiêu? −7 ĐS: a/ |q 1|=|q2|=3 10 C ; b/ tăng lần c/ r kk =r đm √ ε ≈ 35 ,36 cm Bài Hai vật nhỏ tích điện đặt cách 50cm, hút lực 0,18N Điện tích tổng cộng hai vật là 4.10-6C Tính điện tích vật? ¿ q q =5 | 2| 10−12 q1 +q 2=4 10− ⇔ ¿ q1 q2=− 10− 12 −6 ĐS: q1 +q 2=4 10 ⇒ ¿ q1=− 10−6 C q2=5 10−6 C ¿{ ¿ Bài Điện tích điểm q1 = 6.10-5 C, đặt cách điện tích q2 đoạn r = 6mm, điện tích trên xuất lực hút tĩnh điện có độ lớn F = 2.10-3 N a.Cho biết điện tích q2 là điện tích dương hay âm? Vì sao? b.Tìm độ lớn điện tích q2 c.Nếu lực tương tác điện tích trên tăng lần, hãy cho biết khoảng cách điện tích lúc này? Bài Hai điện tích điểm có độ lớn đặt chân không, cách khoảng cm, chúng xuất lực đẩy F = 1,6.10-4 N a.Hãy xác định độ lớn điện tích điểm trên? b.Để lực tương tác chúng là 2,5.10-4N thì khoảng cách chúng là bao nhiêu? Bài Hai điện tích điểm đặt chân không cách đoạn cm, lực đẩy tĩnh điện chúng là 10-5 N a Tìm độ lớn điện tích b Tìm khoảng cách chúng để lực đẩy tĩnh điện chúng là 2,5 10-6 N Bài Hai vật nhỏ đặt không khí cách đoạn 1m, đẩy lực F= 1,8 N Điện tích tổng cộng hai vật là 3.10-5 C Tìm điện tích vật Bài 8: Một cầu nhỏ có khối lượng m = 1,6g, tích điện q = 2.10-7C treo sợi dây tơ mảnh (4) Ở phía nó cần phải đạt điện tích q2 nào để lực căng dây giảm nửa Vậy q2 > và có độ lớn q2 = 4.10-7C Bài Một cầu nhỏ có m = 6g ,điện tích q = 10 -7 C treo sợi tơ mảnh.Ở phía nó 10 cm cần đặt điện tích q2 nào để sức căng sợi dây tăng gấp đôi? Bài 10 Hai điện tích điểm cách khoảng r =3cm chân không hút lực F = 6.10 -9N Điện tích tổng cộng hai điện tích điểm là Q=10 -9C Tính điện đích điện tích điểm: q1 3.10 C 9 q 2.10 C Bài 11: Người ta treo hai cầu nhỏ có khối lượng m = 0,01g sợi dây có chiều dài (khối lượng không đáng kể) Khi hai cầu nhiễm điện độ lớn và cùng dấu chúng đẩy và cách khoảng R=6cm Lấy g= 9,8m/s2 Tính điện tích cầu DẠNG 3: TƯƠNG TÁC CỦA NHIỀU ĐIỆN TÍCH F o các điện tích q1; q2; tác dụng lên điện tích qo: * Phương pháp: Các bước tìm hợp lực Bước 1: Xác định vị trí điểm đặt các điện tích (vẽ hình) Bước 2: Tính độ lớn các lực F10 ; F20 q1 và q2 tác dụng lên qo F10 ; F20 Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực Fo Bước 4: Từ hình vẽ xác định phương, chiều, độ lớn hợp lực + Các trường hợp đặc biệt: 3.1/ Bài tập ví dụ: Trong chân không, cho hai điện tích q1 =−q 2=10− C đặt hai điểm A và B cách 8cm Tại điểm C nằm trên đường trung trực AB và cách AB 3cm người ta đặt điện tích q o=10− C Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo Tóm tắt: −7 q 1=10 C q 2=−10− C −7 q o=10 C ; AB=8 cm ; AH=3 cm F o=? Giải: Vị trí các điện tích hình vẽ (5) + Lực q1 tác dụng lên qo: −7 |q1 q0| 10− 7| |10 F10=k =9 10 =0 , 036 N 2 AC , 05 + Lực q2 tác dụng lên qo: F20=F 10=0 , 036 N ( |q 1|=|q2| ) + Do F20=F 10 nên hợp lực Fo tác dụng lên qo: AH F o=2 F 10 cos C 1=2 F 10 cos A=2 F10 AC Fo =2 , 036 =57 , 10−3 N + Vậy F o có phương // AB, cùng chiều với vectơ AB (hình vẽ) và có độ lớn: −3 F o=57 , 10 N 3.2/ Bài tập luyện tập: 7 7 Bài : Cho hai điện tích điểm q1 2.10 C ; q2 3.10 C đặt hai điểm A và B chân không cách 5cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên a/ qo đặt C, với CA = 2cm; CB = 3cm qo 2.10 C hai trường hợp: b/ qo đặt D với DA = 2cm; DB = 7cm ĐS: a/ Fo 1,5N ; b/ F 0, 79 N 8 8 Bài 2: Hai điện tích điểm q1 3.10 C ; q2 2.10 C đặt hai điểm A và B chân không, AB = 5cm Điện 8 tích qo 2.10 C đặt M, MA = 4cm, MB = 3cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo 3 ĐS: Fo 5, 23.10 N 7 Bài 3: Trong chân không, cho hai điện tích q1 q2 10 C đặt hai điểm A và B cách 10cm Tại điểm C nằm trên đường trung trực AB và cách AB 5cm người ta đặt điện tích q o=10− C Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên q ĐS: Fo 0, 051N o Bài 4: Hai điện tích q1 = 8.10-8 C và q2 = -8.10-8 C đặt A và B không khí cách khoảng AB = cm Xác định lực điện tác dụng lên q3 = 8.10-8 C đặt C : a) CA = cm và CB = cm b) CA = cm và CB = 10 cm c) CA = CB = cm ĐS: a) F = F1 + F2 = 0,18 N b) F = F1 – F2 = 30,24.10-3 N AH c) C nằm trên trung trực AB và F = 2F1.cos = 2.F1 AC = 27,65.10-3 N -7 Bài 5: Hai điện tích điểm q1 = -10 C và q2 = 5.10-8 C đặt hai điểm A và B chân không cách cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-8 C đặt điểm C cho CA = cm, CB = cm F F1 F F F12 F2 2,08.10 N ĐS : Bài 6: Ba điện tích q1 = q2 = q3 = 1,6.10-19C đặt không khí ba đỉnh tam giác với cạnh 16cm Xác định véctơ lực tác dụng lên q3? ĐS: 15,6.10-27N (6) Bài 7: Tại đỉnh A, B, C tam giác có điện tích q A = 2,0µC ; qB = 8,0µC ; qC = -8,0µC Cạnh tam giác 0,15m Hãy vẽ vectơ tác dụng lên qA và tính độ lớn lực đó ÑS:6,4N -8 Bài 8: Cho điện tích điểm q = - q2 = 4.10 C, đặt A và B cách 8cm không khí Xác định lực taùc duïng leân ñieän tích ñieåm q = 2.10-9C q ñaët taïi : a/ Trung ñieåm O cuûa AB b/ M cho AM = 8cm ; BM = 6cm c/ N cho AN = BN = 42cm d/ P cho AP = 6cm ; BP = 10cm ÑS: a/ 9.10-4Nb/ (27/32).10-4N c/ (9/4) √ 10-4N d/ 0,9.10-4N Bài 9: Tại đỉnh hình vuông có điện tích đặt cố định, đó có điện tích dương, điện tích âm Độ lớn điện tích đó và 1,5µC Hệ điện tích đó nằm nước c ĩ = 81 và xếp cho lực tác dụng lên các điện tích hướng vào tâm hình vuông Hỏi các điện tích xếp nào và độ lớn lực tác dụng lên điện tích là bao nhiêu? ĐS: 0,023N Bài 10: Tại đỉnh tứ diện SABC cạnh a chân không có điện tích điểm q giống (q<0) Xác định lực điện tác dụng lên moãi ñieän tích Bài 11: Hình lập phương ABCDA’B’C’D’ cạnh a chân không Hai điện tích q1=q2=q>0 đặt A, C, hai điện tích q3=q4=-q đặt B’ và D’ Xác định lực điện tác dụng lên moãi ñieän tích Bài 12: Hình lập phương ABCDEFGH cạnh a = a) Có điện tích q1 = q2 = điện Đặt chân không Xác định lực tác dụng lên tích A,C ; điện tích q3 = q4 = nếu: F và H b) Có điện tích q = và điện tích -q đặt xen kẽ đỉnh hình lập phương Bài 13: Ba cầu nhỏ mang điện tích q1 = 6.10 -7 C,q2 = 2.10 -7 C,q3 = 10 -6 C theo thứ tự trên đường thẳng nhúng nước nguyên chất có = 81.Khoảng cách chúng là r 12 = 40cm,r23 = 60cm.Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên cầu Bài 14: Cho điện tích điểm q1 = -10 -7 C ,q2 =5.10 -7 đặt hai điểm A và B chân không cách AB= 5cm b, Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q = 10 -7 C đặt tai D cho DA= cm,DB = cm a , Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q0 = 10 -7 C đặt điểm C cách A là 3cm,cách B là cm b, Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q = 10 -7 C đặt tai D cho DA= cm,DB = cm Bài 15: Hai điện tích q1 = 8.10-8 C, q2 = -8.10-8 C đặt A và B không khí (AB = 10 cm) Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10-8 C , nếu: a CA = cm, CB = cm b CA = 14 cm, CB = cm c CA = CB = 10 cm.d CA=8cm, CB=6cm Bài 16: Người ta đặt điện tích q1 = 8.10-9 C, q2 = q3 = -8.10-9 C ba đỉnh tam giác cạnh cm không khí Xác định lực tác dụng lên điện tích q0 = 6.10-9 C đặt tâm O tam giác Bài 17: Ba điện tích điểm q1 = -10-7 C, q2 = 5.10-7 C, q3 = 4.10-7 C đặt A, B, C không khí, AB = cm AC = cm BC = cm Tính lực tác dụng lên điện tích Bài 18: Ba điện tích điểm q1 = 10-8 C, q2 = -4 10-8 C, q3 = 10-8 C đặt không khí ba đỉnh tam giác cạnh cm Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ? Bài 19: Ba điện tích điểm q1 = 27.10-8 C, q2 = 64.10-8 C, q3 = -10-7 C đặt không khí ba đỉnh tam giác vuông (vuông góc C) Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm.Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 Bài 20: Cho hai điện tích q1= 4C , q2=9 C đặt hai điểm A và B chân không AB=1m Xác định vị trí điểm M để đặt M điện tích q0, lực điện tổng hợp tác dụng lên q0 0, chứng tỏ vị trí M không phụ thuộc giá trị q0 DẠNG 4: CÂN BẰNG CỦA ĐIỆN TÍCH * Phương pháp: Hai điện tích q1 ; q2 đặt hai điểm A và B, hãy xác định điểm C đặt điện tích qo để qo cân bằng: - Điều kiện cân điện tích qo : Fo F10 F20 0 F10 F20 (7) ¿ F10 ↑↓ F20 F 10=F 20 ¿{ ¿ (1) (2) + Trường hợp 1: q1 ; q2 cùng dấu: Từ (1) C thuộc đoạn thẳng AB: AC + BC = AB (*) + Trường hợp 2: q1 ; q2 trái dấu: AC BC AB Từ (1) C thuộc đường thẳng AB: (* ’) 2 q AC q1 BC 0 - Từ (2) (**) - Giải hệ hai pt (*) và (**) (* ’) và (**) để tìm AC và BC * Nhận xét: Biểu thức (**) không chứa qo nên vị trí điểm C cần xác định không phụ thuộc vào dấu và độ lớn qo - Điều kiện cân q0 chịu tác dụng q1, q2, q3: F0 là tổng hợp lực q1, q2, q3 tác dụng lên q0: + Gọi 30=0 F = F10 + F 20+ F F0 =0 + Do q0 cân bằng: ⇒ F 10 + F20 + F 30=0 F = F 10 + F 20 F ↑↓ F30 F=F 30 ¿ }⇒ F+ F 30=0 ⇔ { * Bài tập luyện tập: q 2.10 C ; q2 8.10 C Bài Hai điện tích đặt A và B không khí, AB = 8cm Một điện tích qo đặt C Hỏi: a/ C đâu để qo cân bằng? 8 b/ Dấu và độ lớn qo để q1 ; q2 cân bằng? ĐS: a/ CA = 8cm; CB = 16cm; b/ qo 8.10 C q 2.10 C; q2 1,8.10 C Bài Hai điện tích đặt A và B không khí, AB = 8cm Một điện tích q3 đặt C Hỏi: a/ C đâu để q3 cân bằng? q 4,5.10 C b*/ Dấu và độ lớn q3 để q1 ; q2 cân bằng? ĐS: a/ CA = 4cm; CB = 12cm; b/ Bài 3* Hai cầu nhỏ giống nhau, có điện tích q và khối lượng m = 10g treo hai sợi dây cùng chiều dài l 30cm vào cùng điểm O Giữ cầu cố định theo phương thẳng đứng, dây treo cầu o bị lệch góc 60 so với phương thẳng đứng Cho g 10m / s Tìm q? q l mg 10 C k ĐS: Bài Hai điện tích điểm q1 = 10-8 C, q2 = 10-8 C đặt A và B cách cm chân không a Xác định lực tương tác hai điện tích? b Xác định vecto lực tác dụng lên điện tích q0 = 10-6 C đặt trung điểm AB c Phải đặt điện tích q3 = 10-6 C đâu để điện tích q3 nằm cân bằng? Bài Hai điện tích điểm q1 = q2 = -4 10-6C, đặt A và B cách 10 cm không khí Phải đặt điện tích q3 = 10-8C đâu để q3 nằm cân bằng? Bài Hai điện tích q1 = - 10-8 C, q2= -8 10-8 C đặt A và B không khí, AB = cm.Một điện tích q đặt C Hỏi: a C đâu để q3 cân bằng? b Dấu và độ lớn q3 để q1 và q2 cân ? (8) Bài Hai điện tích q1 = - 10-8 C, q2= 1,8 10-8 C đặt A và B không khí, AB = cm Một điện tích q đặt C Hỏi: a C đâu để q3 cân bằng? b Dấu và độ lớn q3 để q1 và q2 cân ? Bài Có hai điện tích q1= q và q2= 4q đặt cố định không khí cách khoảng a= 30 cm.Phải đặt điện tích thứ q0 nào và đâu để nó cân bằng? Bài Hai điện tích q1 ; q2 đặt A và B không khí, AB = 12cm Một điện tích qo đặt C Tìm vị trí C để qo cân bằng, nếu: 8 8 a) q1 3.10 C ; q2 12.10 C 8 8 b) q1 3.10 C ; q2 12.10 C c) Vị trí C tìm câu a) và b) có phụ thuộc dấu và độ lớn q0 không? Nhận xét vị trí tương đối C so với A và B d) Với vị trí C tìm câu a) và b), xác định dấu và độ lớn qo trường hợp để q1 ; q2 cùng nằm cân Bài 10 Tại đỉnh hình vuông ABCD cạnh a = 30cm đặt các điện tích q1 = q2 = q3 = q4 = C a)Xác định lực tác dụng lên điện tích từ tác dụng các điện tích còn lại b) Tại tâm hình vuông cần đặt q0 có dầu và độ lớn bao nhiêu để các điện tích nằm cân Bài 11 Ba điện tích là q1 = q2 = q3 = 2.10-5C đặt đỉnh A,B,C tam giác cạnh a = 50cm a)Xác định lực tổng hợp tác dụng lên điện tích từ các điện tích còn lại b) Để các điện tích nằm cân bằng, trọng tâm tam giác đặt thêm điện tích q Xác định dấu và độ lớn q0 Khi đó q0 có cân không, Cân đó bền hay không bền? Bài 12 Ba hạt cườm xâu vào vòng kín, mềm và cách điện, hạt mang điện tích q, hai hạt còn lại mang điện tích 3q Các hạt có thể trượt không ma sát dọc theo sợi Khi để trên mặt bàn nhẵn, cách điện nằm ngang, hệ tạo thành tam giác hình vẽ Hãy tìm góc đáy tam giác q này Bài 13 Tại ba đỉnh tam giác đều, người ta đặt ba điện tích giống q1=q2=q3=6.10-7C Hỏi phải đặt điện tích thứ tư q0 đâu, có giá trị bao nhiêu để hệ 3q 3q thống đứng yên cân Bài 14: Cho hệ điện tích có cấu tạo gồm ion + e và ion âm giống hệt nằm cân Khoảng cách ion âm là a Bỏ qua trọng lượng các ion a, Hãy cho biết cấu trúc hệ và khoảng cách các ion dương và âm b, Tính điện tích ion âm (theo e) Bài 15: Người ta treo hai cầu nhỏ có khối lượng m = 0,01g sợi dây có chiều dài (khối lượng không đáng kể) Khi hai cầu nhiễm điện độ lớn và cùng dấu chúng đẩy và cách khoảng R=6cm Lấy g= 9,8m/s2 Tính điện tích cầu Bài 16: Hai cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m = 0,2kg, treo cùng điểm hai sợi tơ mảnh dài l = 0,5m Khi cầu tích điện q nhau, chúng tách khoảng a = 5cm Xác đinh q Bài 17: Một cầu có khối lượng riêng (KLR) = 9,8.103 kg/m3,bán kính R=1cm tích điện q = -10 -6 C treo vào đầu sợi dây mảnh có chiều dài l =10cm Tại điểm treo có đặt điện tích âm q = - 10 -6 C Tất đặt dầu có KLR D= 0,8 103 kg/m3, số điện môi =3.Tính lực căng dây? Lấy g=10m/s2 Bài 18: Tại ba đỉnh tam giác đều, người ta đặt ba điện tích giống q 1=q2=q3=6.10-7C Hỏi phải đặt điện tích thứ tư q0 đâu, có giá trị bao nhiêu để hệ thống đứng yên cân Bài 19: Một cầu khối lượng 10 g,được treo vào sợi cách điện Quả cầu mang điện tích q = 0,1 C Đưa cầu thứ mang điện tích q lại gần thì cầu thứ lệch khỏi vị trí lúc đầu,dây treo hợp với đường thẳng đứng góc =300 Khi đó cầu nằm trên cùng mặt phẳng nằm ngang và cách cm Tìm độ lớn q2 và lực căng dây treo? ĐS: q2=0,058 C ; T=0,115 N Bài 20: Taïi ñænh cuûa hình vuoâng coù ñieän tích ñieåm q = 1µC vaø taïi taâm hình vuoâng coù ñieän tích ñieåm q o Hệ điện tích đó nằm cân Hỏi dấu và độ lớn điện tích q oĐS: - 0,96µC Bài 21: Ở đỉnh hình vuông cạnh a có đặt điện tích Q=10 -8C Xác định dấu và độ lớn điện tích q đặt tâm hình vuông để có hệ cân ĐS: q= -(Q/4)(22 +1) (9)