Trang chủ Vật Lý Lớp 11 cho điện tích điểm Q1+4.10^-8C, Q2=-4.10^-8 đặt tại hai điểm...

cho điện tích điểm Q1+4.10^-8C, Q2=-4.10^-8 đặt tại hai điểm A,B trong không khí cách nhau 10cm a)tính cường độ điện trường tại M là trung điểm A,B b)xác định

Câu hỏi :

cho điện tích điểm Q1+4.10^-8C, Q2=-4.10^-8 đặt tại hai điểm A,B trong không khí cách nhau 10cm a)tính cường độ điện trường tại M là trung điểm A,B b)xác định điểm có điện trường bằng 0 c)tính cường độ điện trường tại điểm C cách A 6cm, cách B 8cm

Lời giải 1 :

Đáp án:

a) 288000 V/m; b) không có điểm nào; c) \(11,{47.10^5}\,\,V/m\)

Giải thích các bước giải:

a) Cường độ điện trường do các điện tích gây ra tại điểm M là: \(\begin{gathered} {E_1} = k.\frac{{{q_1}}}{{A{M^2}}} = {9.10^9}.\frac{{{{4.10}^{ - 8}}}}{{0,{{05}^2}}} = 144000\,\,\left( {V/m} \right) \hfill \\ {E_2} = k.\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{B{M^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| { - {{4.10}^{ - 8}}} \right|}}{{0,{{05}^2}}} = 144000\,\,\left( {V/m} \right) \hfill \\ \end{gathered} \) Cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích gây ra tại M là: \(E = {E_1} + {E_2} = 144000 + 144000 = 288000\,\left( {V/m} \right)\) b) Giả sử tại điểm N nằm ngoài AB có điện trường tổng hợp bằng 0. Điện trường do từng điện tích gây ra tại điểm N là: \({E_{1N}} = k.\frac{{{q_1}}}{{A{N^2}}};\,\,{E_{2N}} = k.\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{B{N^2}}} = k.\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{{{\left( {AN + AB} \right)}^2}}}\) Điện trường tại N bằng 0, ta có: \(\begin{gathered} {E_{1N}} = {E_{2N}} \Rightarrow k.\frac{{{q_1}}}{{A{N^2}}} = k.\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{{{\left( {AN + AB} \right)}^2}}} \hfill \\ \Rightarrow \frac{{{q_1}}}{{A{N^2}}} = \frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{{{\left( {AN + AB} \right)}^2}}} \Rightarrow A{N^2} = {\left( {AN + AB} \right)^2} \hfill \\ \Rightarrow A{N^2} = {\left( {AN + 10} \right)^2} \Rightarrow AN = - 5\,\,\left( {cm} \right) \hfill \\ \end{gathered} \) (loại) Vậy không có điểm nào mà tại đó cường độ điện trường bằng 0. c) Ta có: \(\begin{gathered} {E_{1C}} = k.\frac{{{q_1}}}{{A{C^2}}} = {9.10^9}.\frac{{{{4.10}^{ - 8}}}}{{0,{{06}^2}}} = {10^5}\,\,\left( {V/m} \right) \hfill \\ {E_{2C}} = k.\frac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{B{C^2}}} = {9.10^9}.\frac{{\left| { - {{4.10}^{ - 8}}} \right|}}{{0,{{08}^2}}} = 56250\,\,\left( {V/m} \right) \hfill \\ \Rightarrow {E_C} = \sqrt {{E_{1C}}^2 + {E_{2C}}^2} = 11,{47.10^4}\,\,\left( {V/m} \right) \hfill \\ \end{gathered} \)

Thảo luận

-- `11,47.10^4` mới đúng chứ ạ
-- Mình sửa lại rồi bạn nhé.

Lời giải 2 :

CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!

Đáp án:

$a) E_M = 288000 (V/m)$

$b)$ Không có

$c) E_C$ `~~ 114734` $(V/m)$

Giải thích các bước giải:

      `Q_1 = + 4.10^{- 8} (C)`

      `Q_2 = - 4.10^{- 8} (C)`

      $AB = 10 (cm) = 0,1 (m)$

$a)$

$M$ là trung điểm $A, B$ nên: 

      `MA = MB = {AB}/2 = {0,1}/2 = 0,05 (m)`

Cường độ điện trường tại điểm $M$ là:

      `\vec{E_M} = \vec{E_{AM}} + \vec{E_{BM}}`

Vì `\vec{E_{AM}}` cùng phương, cùng chiều với `\vec{E_{BM}` nên:

      `E_M = E_{AM} + E_{BM}`

             `= k {|Q_1|}/{MA^2} + k {|Q_2|}/{MB^2}`

`= 9.10^9 . {|+ 4.10^{- 8}|}/{0,05^2} + 9.10^9 .{|- 4.10^{- 8}|}/{0,05^2}`

             `= 288000` $(V/m)$

$b)$

Gọi $D$ là điểm có điện trường bằng $0$.

      `\vec{E_{AD}} + \vec{E_{BD}} = \vec{0}`

`<=> \vec{E_{AD}} = - \vec{E_{BD}}`

`=> \vec{E_{AD}` và `\vec{E_{BD}}` ngược chiều nhau và có độ lớn bằng nhau.

Vì `Q_1, Q_2` trái dấu nên $D$ nằm ngoài đoạn thẳng $AB$ và nằm trên đường thẳng $AB.$

Vì `|Q_1| = |Q_2|` nên `E_{AD} = E_{BD}` chỉ khi `AD = BD`

$AD = BD$ chỉ xảy ra khi $D$ thuộc đường trung trực của $AB$

$\to$ Không có vị trí nào thỏa mãn có điện trường bằng không.

$c)$

Lấy điểm $C$ thỏa mãn

       $AC = 6 (cm) = 0,06 (m)$

       $BC = 8 (cm) = 0,08 (m)$

$\to$ `\DeltaABC` vuông tại $C$

Cường độ điện trường các thành phần gây ra tại $C$ là:

       `E_{AC} = k {|Q_1|}/{AC^2}`

                `= 9.10^9 .{|+ 4.10^{- 8}|}/{0,06^2}`

                `= 10^5` $(V/m)$

       `E_{BC} = k {|Q_2|}/{BC^2}`

                `= 9.10^9 .{|- 4.10^{- 8}|}/{0,08^2}`

                `= 56250` $(V/m)$

Ta có:

       `\alpha = (\vec{E_{AC}}, \vec{E_{BC}}) = 180^o - \hat{ACB}`

            `= 180^o - 90^o = 90^o`

$\to cos\alpha = cos90^o = 0$

Cường độ điện trường tổng hợp gây ra tại $C$ là:

       `E_C = \sqrt{E_{AC}^2 + E_{BC}^2 + 2E_{AC}E_{BC}.cos\alpha}`

             `= \sqrt{(10^5)^2 + 56250^2}`

             `~~ 114734,75` $(V/m)$

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 11

Lớp 11 - Năm thứ hai ở cấp trung học phổ thông, gần đến năm cuối cấp nên học tập là nhiệm vụ quan trọng nhất. Nghe nhiều đến định hướng sau này rồi học đại học. Ôi nhiều lúc thật là sợ, hoang mang nhưng các em hãy tự tin và tìm dần điều mà mình muốn là trong tương lai nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK