Cho 4 điện tích \({q_{1\;}} = {q_{2\;}} = {q_{3\;}} = {q_4} = {4.10^{ – 6}}C\) giống nhau đặt tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh 5cm theo thứ tự A, B, C, D. Tìm lực điện tác dụng lên \({q_0} = {4.10^{ – 6}}C\) đặt tại tâm O của hình vuông. A \(4,{2.10^{ – 4}}N\) B \(2,{1.10^{ – 4}}N\) C \(8,{4.10^{ – 4}}N\) D \(0N\)

Cho 4 điện tích \({q_{1\;}} = {q_{2\;}} = {q_{3\;}} = {q_4} = {4.10^{ – 6}}C\) giống nhau đặt tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh 5cm theo thứ tự A, B, C, D. Tìm lực điện tác dụng lên \({q_0} = {4.10^{ – 6}}C\) đặt tại tâm O của hình vuông.

A \(4,{2.10^{ – 4}}N\)

B \(2,{1.10^{ – 4}}N\)

C \(8,{4.10^{ – 4}}N\)

D \(0N\)

Hướng dẫn

Chọn đáp án: D

Phương pháp giải:

+ Lực tương tác giữa hai điện tích: \({F_{12}} = \frac{{k.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)

+ Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích trái dấu thì hút nhau.

+ Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích điểm: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} \)

+ Vẽ hình, sử dụng các kiến thức hình học để tính toán.

Hướng dẫn

Biểu diễn các lực tác dụng lên q$_{0}$ như hình vẽ:

Lực tổng hợp tác dụng lên q$_{0}$: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} \)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{q_{1\;}} = {q_{2\;}} = {q_{3\;}} = {q_4}\\OA = OB = OC = OD\end{array} \right. \Rightarrow {F_1} = {F_2} = {F_3} = {F_4}\)

Mặt khác: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_3}} \Rightarrow {F_{13}} = \left| {{F_1} – {F_3}} \right| = 0\\\overrightarrow {{F_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \Rightarrow {F_{24}} = \left| {{F_2} – {F_4}} \right| = 0\end{array} \right. \Rightarrow \overrightarrow F = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{24}}} = 0\)

Chọn D.