Cho hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, tích điện và cách nhau 20 cm thì chúng hút nhau một lực bằng 1,2 N. Cho chúng tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra đến khoảng cách như cũ t...

Câu hỏi :

Cho hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, tích điện và cách nhau 20 cm thì chúng hút nhau một lực bằng 1,2 N. Cho chúng tiếp xúc với nhau rồi tách chúng ra đến khoảng cách như cũ thì chúng đẩy nhau một lực bằng lực hút. Tính điện tích lúc đầu của mỗi quả cầu.

A. \({q_1} = {\rm{ }}0,{96.10^{ - 6}}C{\rm{ }}và {\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 5,{58.10^{ - 6}}C\)

B. \({q_1} = {\rm{ }}0,{9.10^{ - 6}}C{\rm{ }}và {\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 5,{58.10^{ - 6}}C\)

C. \({q_1} = {\rm{ }}0,{96.10^{ - 6}}C{\rm{ }}và {\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 5,{3.10^{ - 6}}C\)

D. \({q_1} = {\rm{ }}0,{23.10^{ - 6}}C{\rm{ }}và {\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 5,{58.10^{ - 6}}C\)

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

+ Hai quả cầu ban đầu hút nhau nên chúng mang điện trái dấu.

+ Từ giả thuyết bài toán, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l} \left| {{q_1}{q_2}} \right| = - {q_1}{q_2} = \frac{{F{r^2}}}{k} = \frac{{16}}{3}{10^{ - 12}}\\ {\left( {\frac{{{q_1} + {q_2}}}{2}} \right)^2} = \frac{{F{r^2}}}{k} \Rightarrow {q_1} + {q_2} = \pm \frac{{\sqrt {192} }}{3}{10^{ - 6}} \end{array} \right.\)

+ Hệ phương trình trên cho ta nghiệm hoặc

\(\left\{ \begin{array}{l} {q_1} = 0,{96.10^{ - 6}}C\\ {q_2} = - 5,{58.10^{ - 6}}C \end{array} \right.\)hoặc \(\left\{ \begin{array}{l} {q_1} = - 5,{58.10^{ - 6}}C\\ {q_2} = 0,{96.10^{ - 6}}C \end{array} \right.\)

Vậy \({q_1} = {\rm{ }}0,{96.10^{ - 6}}C{\rm{ }}và {\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 5,{58.10^{ - 6}}C\)

Copyright © 2021 HOCTAP247