by Trong chân không, cho hai điện tích \({q_1} = – {q_2} = {10^{ – 7}}C\) đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 3cm người ta đặt điện tích \({q_o} = {10^{ – 7}}C\). Lực điện tổng hợp tác dụng lên q$_{o}$.
A có phương song song AB và có độ lớn là \({F_o} = 57,{6.10^{ – 3}}N\)
B có phương song song AB và có độ lớn là \({F_o} = 115,{2.10^{ – 3}}N\)
C có phương vuông góc AB và có độ lớn là \({F_o} = 57,{6.10^{ – 3}}N\)
D có phương vuông góc AB và có độ lớn là \({F_o} = 115,{2.10^{ – 3}}N\)
Hướng dẫn
Chọn đáp án: A
Phương pháp giải:
Phương pháp:
+ Áp dụng biểu thức tính lực tương tác tĩnh điện: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
+ Phương pháp tổng hợp lực
+ Vận dụng hệ thức lượng trong tam giác
Hướng dẫn
Hướng dẫn giải:
Vị trí các điện tích như hình vẽ.
+ Lực do q$_{1}$ tác dụng lên q$_{o}$: \({F_{10}} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_0}} \right|}}{{A{C^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| {{{10}^{ – 7}}{{.10}^{ – 7}}} \right|}}{{0,{{05}^2}}} = 0,036N\)
+ Lực do q$_{2}$ tác dụng lên q$_{o}$: \({F_{20}} = {F_{10}} = 0,036N\)( do \(\left| {{q_1}} \right| = \left| {{q_2}} \right|\))
+ Do \({F_{20}} = {F_{10}}\) nên hợp lực F$_{o}$ tác dụng lên q$_{o}$:
\(\begin{array}{l}{F_o} = 2{F_{10}}.\cos {C_1} = 2.{F_{10}}.\cos A = 2.{F_{10}}.\frac{{AH}}{{AC}}\\{F_o} = 2.0,036.\frac{4}{5} = 57,{6.10^{ – 3}}N\end{array}\)
+ Vậy \({\vec F_o}\) có phương // AB, cùng chiều với vectơ \(\overrightarrow {AB} \) (hình vẽ) và có độ lớn: \({F_o} = 57,{6.10^{ – 3}}N\)
=> Chọn A
