by Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là \(0,4\,\,mm\). Khối lượng riêng của dầu là \(800\,\,kg/{m^3}\). Hiệu điện thế và khoảng cách giữa hai bản lần lượt là \(100\,\,V\) và \(1\,\,cm\). Bản tụ phía trên mang điện tích âm. Bỏ qua lực đẩy Ác – si – mét. Lấy \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Điện tích của giọt dầu là
A \(26,8\,\,pC.\)
B \(-26,8\,\,pC.\)
C \(2,68\,\,pC.\)
D \( – 2,68\,\,pC.\)
Hướng dẫn
Chọn đáp án: A
Phương pháp giải:
Giọt dầu nằm lơ lửng khi lực điện trường cân bằng với trọng lực: \({F_d} = P\)
Hướng dẫn
Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là:
\(E = {U \over d} = {{100} \over {0,01}} = {10^4}\,\,{V /m}.\)
Để giọt dầu nằm lơ lửng thì lực điện cân bằng với trọng lực, ta có:
\(\begin{array}{l}
{F_d} = P \Rightarrow \left| q \right|E = \rho Vg \Rightarrow \left| q \right| = \frac{{\rho Vg}}{E}\\
\Rightarrow \left| q \right| = \frac{{800.\frac{4}{3}\pi {{\left( {0,{{2.10}^{ – 3}}} \right)}^3}.10}}{{{{10}^4}}} = 2,{68.10^{ – 11}}\,\,\left( C \right) = 26,8{\mkern 1mu} \,\,\left( {pC} \right)
\end{array}\)
Lực điên hướng lên, bản trên mang tích điện âm \(\to q = 26,8\,\,pC.\)
Chọn A.
