by Hai điện tích \({q_1}\; = {8.10^{ – 8}}C;{q_2}\; = – {8.10^{ – 8}}\;C\)đặt tại A, B trong không khí (AB = 6 cm). Xác định lực tác dụng lên \({q_3}\; = {8.10^{ – 8}}C\), nếu: CA = 4cm, CB = 2cm:
A 0,108N
B 0,18N
C 0,036N
D 0,144N
Hướng dẫn
Chọn đáp án: B
Phương pháp giải:
Công thức tính lực tương tác giữa hai điện tích: \({F_{12}} = \frac{{k.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Hợp lực tác dụng lên điện tích: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \)
Vẽ hình. Sử dụng các kiến thức hình học để tính toán.
Hướng dẫn
Điện tích q$_{3}$ sẽ chịu hai lực tác dụng của q$_{1}$ và q$_{2}$ là:\(\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} \)
Lực tổng hợp tác dụng lên q$_{3}$ là: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \)
Ta có: CA = 4cm, CB = 2cm
Vì AC + CB = AB nên C nằm trong đoạn AB.
Biểu diễn các lực tác dụng lên q$_{3}$ như hình vẽ:
Từ hình vẽ ta thấy: \(\overrightarrow {{F_1}} \, \uparrow \uparrow \,\overrightarrow {{F_2}} \Rightarrow F = {F_1} + {F_2}\)
Với: \(\left\{ \begin{array}{l}{F_1} = \frac{{k.\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{A{C^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| {{{8.10}^{ – 8}}{{.8.10}^{ – 8}}} \right|}}{{0,{{04}^2}}} = 0,036N\\{F_2} = \frac{{k.\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| { – {{8.10}^{ – 8}}{{.8.10}^{ – 8}}} \right|}}{{0,{{02}^2}}} = 0,144N\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow F = {F_1} + {F_2} = 0,036 + 0,144 = 0,18N\)
Chọn B.
