Chỉ từ 19-21/3, tất cả các lớp 1-12
Giờ
Phút
Giây
Câu hỏi:
Cho 4 điện tích q1=q2=q3=q4=−2.10−8Cq1=q2=q3=q4=−2.10−8C lần lượt đặt tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD cạnh 4cm theo thứ tự A, B, C, D. Tìm lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích đặt tại D?
Phương pháp giải:
+ Lực tương tác giữa hai điện tích: F12=k.|q1q2|r2F12=k.|q1q2|r2
+ 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: →F=→F1+→F2+→F3→F=−→F1+−→F2+−→F3
+ Vẽ hình, sử dụng các kiến thức hình học để tính toán.
Lời giải chi tiết:
Biểu diễn các lực tác dụng lên q4 như hình vẽ:
Ta có: {|q1|=|q2|=|q3|=|q4|=2.10−8CAB=BC=CD=DA=4cmBD=√AB2+AD2=√42+42=4√2cm⇒F1=F3
Lực tác dụng lên q4: →F=→F1+→F2+→F3
Với: {F1=F3=k.|q1q4|AD2=9.109.(2.10−8)2(4.10−2)2=2,25.10−3NF2=k.|q2q4|BD2=9.109.(2.10−8)2(4√2.10−2)2=1,125.10−3N
Ta có: →F13=→F1+→F3
Vì →F1⊥→F3⇒F13=√F21+F23=F1√2=2,25√2.10−3N
Ta có: →F=→F2+→F13
Mà →F2↑↑→F13⇒F=F2+F23=4,31.10−3N
Chọn D.