Tháng Ba 29, 2024

Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,4mm. Khối lượng riêng của dầu là 800kg/m$^{3}$. Hiệu điện thế và khoảng cách giữa hai bản lần lượt là 100 V và 1cm. Bản tụ phía trên mang điện tích âm. Bỏ qua lực đẩy Ác-si-mét. Lấy g = 10m/s$^{2}$. Điện tích của giọt dầu là A 26,8pC. B – 26,8pC. C 2,68pC. D – 2,68pC.

Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,4mm. Khối lượng riêng của dầu là 800kg/m$^{3}$. Hiệu điện thế và khoảng cách giữa hai bản lần lượt là 100 V và 1cm. Bản tụ phía trên mang điện tích âm. Bỏ qua lực đẩy Ác-si-mét. Lấy g = 10m/s$^{2}$. Điện tích của giọt dầu là

A 26,8pC.

B – 26,8pC.

C 2,68pC.

D – 2,68pC.

Hướng dẫn

Chọn đáp án: A

Phương pháp giải:

Sử dụng điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của hai lực, công thức tính lực điện trường.

Hướng dẫn

Các lực tác dụng vào giọt dầu: Trọng lực \(\overrightarrow P \) , lực điện trường \(\overrightarrow F \)

Vì giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường nên \(\overrightarrow P + \overrightarrow F = \overrightarrow 0 \Rightarrow \overrightarrow F = – \overrightarrow P \)

Suy ra

+ \(\overrightarrow F \uparrow \downarrow \overrightarrow P \) mà \(\overrightarrow P \uparrow \downarrow \overrightarrow E \) vì bản âm của tụ điện ở phía trên \( \Rightarrow \overrightarrow F \uparrow \uparrow \overrightarrow E \Rightarrow q > 0\)

+ Về độ lớn

\(F = P \Leftrightarrow \left| q \right|E = mg \Leftrightarrow \left| q \right| = {{D.{4 \over 3}\pi {R^3}.g.d} \over U} = {{800.{4 \over 3}\pi .{{\left( {0,{{2.10}^{ – 3}}} \right)}^3}.10.0,01} \over {100}} = 2,{68.10^{ – 11}}C = 26,8pC\)

Vậy q = 26,8 pC

Chọn A