Hai quả cầu nhỏ A và B mang các điện tích lần lượt là -2.10-9C và 2.10-9C được treo ở hai đầu sợi chỉ cách điện có chiều dài như nhau, hai điểm treo M và N cách nhau 2cm. Khi các quả cầu cân (ảnh 2)

- Gọi \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {\,\,{F_2}} \) là lực tương tác điện giữa hai quả cầu (phương chiều như hình vẽ)

- Để đưa các dây treo trở về vị trí thẳng đứng thì cần tác dụng các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {\,\,{F_2}} \) cân bằng với các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {\,\,{F_2}} \) (hình vẽ). Lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {\,\,{F_2}} \) này do điện trường đều \(\overrightarrow E \)đặt thêm vào gây ra. Vì q_A < 0, q_B > 0 nên phải dùng một điện trường đều \(\overrightarrow E \)có chiều hướng sang phải. (hình vẽ)

- Xét sự cân bằng của quả cầu A, ta có: F₁ = F'₁

Với \({F_1} = \frac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = \frac{{{{9.10}^9}.\left| { - {{2.10}^{ - 9}}{{.2.10}^9}} \right|}}{{1.0,{{02}^2}}} = {9.10^{ - 5}}N\)

F'₁ = |q_A|E = 2.10^-9E

Vậy độ lớn của cường độ điện trường là: \(E = \frac{{{{9.10}^{ - 5}}}}{{{{2.10}^{ - 9}}}} = 45000\left( {V/m} \right)\)

Chọn đáp án A

Điện năng tiêu thụ được đo bằng: