Giải bài 8 trang 23 – Bài 4 – SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao
Quả cầu chịu sự tác dụng của các lực như hình 4.5a
Điều kiện cân bằng: \(\vec{F}+\vec{P}+\vec{T}=\vec{0}\)
Ta thấy \(\vec{F}\) ngược chiều với \(\vec{E}\) nên quả cầu tích điện âm.
Ta có:
\(\tan \alpha=\dfrac{F}{P}=\dfrac{q.E}{m.g}=\dfrac{q.U}{m.g.d}\)
Mặt khác:
\(\tan \alpha=\dfrac{a}{l}\)
\(\Rightarrow \dfrac{q.U}{m.g.d}=\dfrac{a}{l}\Rightarrow q=\dfrac{-m.g.d.a}{l.U} \)
\(\Rightarrow q=-\dfrac{4,{{5.10}^{-3}}.10.0,04.0,01}{1.750}=-0,{{24.10}^{-3}}(C)\)
Đáp số: \(q=-0,{{24.10}^{-3}}(C)\)
GHI CHÚ:
- Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
\(A=q.E.d\)
- Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có một điện tích di chuyển giữa hai điểm đó.
\(U_{MN}=V_M-V_N=\dfrac{A_{MN}}{q}\)
- Công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế:
\(E=\dfrac{U}{d}\)