Bài I.13 trang 17, 18 SBT Vật Lí 11Giải bài I.13 trang 17, 18 SBT Vật Lí 11. Một điện tích điểm q1 = +9.10-8 C nằm tại điểm A trong chân không. Quảng cáo
Đề bài Một điện tích điểm q1 = +9.10-8 C nằm tại điểm A trong chân không. Một điện tích điểm khác qo = -16.10-8 C nằm tại điểm B trong chân không. Khoảng cách AB là 5 cm. a) Xác định cường độ điện trường tại điểm C với CA = 3 cm và CB = 4 cm. b) Xác định điểm D mà tại đó cường độ điện trường bằng 0. Phương pháp giải - Xem chi tiết Sử dụng biểu thức tính cường độ điện trường: \(E = k{\dfrac{|q|}{r^2}}\) Lời giải chi tiết a) Nhận xét thấy AB2 = CA2 + CB2. Do đó, tam giác ABC vuông góc ở C. Vectơ cường độ điện trường do q1 gây ra ở C có phương nằm dọc theo AC, chiều hướng ra xa q1 và cường độ là : \({E_1} = k{\dfrac{|q_1|}{AC^2}} = {9.10^9}.{\dfrac{9.10^{ - 8}}{9.10^{ - 4}}} = {9.10^5}V/m\) Vectơ cường độ điện trường do q2 gây ra ở C có phương nằm dọc theo BC, chiều hướng về q2 và cường độ : \({E_2} = k{\dfrac{|q_2|}{BC^2}} = {9.10^9}.{\dfrac{16.10^{ - 8}}{16.10^{ - 4}}} = {9.10^5}V/m\) Vectơ cường độ điện trường tổng hợp tại C là : \(\overrightarrow {{E_C}} = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \) Hình bình hành mà hai cạnh là hai vectơ \(\overrightarrow {{E_1}} \) và \(\overrightarrow {{E_2}} \) trở thành một hình vuông mà \(\overrightarrow {{E_C}} \) nằm dọc theo đường chéo qua C. Vậy : \(\eqalign{ Ec ≈ 12,7.105 V/m Phương và chiều của vectơ \(\overrightarrow {{E_C}} \) được vẽ trên Hình I.2G. b) Tại D ta có \(\overrightarrow {{E_D}} = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} = \overrightarrow 0 \) hay \(\overrightarrow {{E_1}} = - \overrightarrow {{E_2}} \) Hai vectơ \(\overrightarrow {{E_1}} \) và \(\overrightarrow {{E_2}} \) có cùng phương, ngược chiều và cùng cường độ. Vậy điểm D phải nằm trên đường thẳng AB và ngoài đoạn AB. Vì |q2| > |q1| nên D phải nằm xa hơn (Hình I.3G). Đặt DA = x và AB = a = 5 cm ; ta có: \({E_1} = k{\dfrac{|q_1|}{x^2}};{E_2} = k{\dfrac{|q_2|}{(a + x)^2}};\) Với E1 = E2 thì (a + x)2|q1| = x2|q2| \(\eqalign{ Ngoài ra còn phải kể đến tất cả các điểm nằm rất xa hai điện tích q1 và q2. Loigiaihay.com
Quảng cáo
|