3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án - Phần 8

Hai điện tích có độ lớn bằng nhau trái dấu là q đặt trong không khí cách nhau một khoảng r. Đặt điện tích q3 tại trung điểm của đoạn thẳng nối hai điện tích trên. Lực tác dụng lên \[{q

Giải thích

Ta có: Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích khác dấu thì hút nhau.

Xét hai trường hợp:

TH1: \[\;{q_3}{\rm{ }} > {\rm{ }}0\]ta có hình vẽ.

TH2: \[\;{q_3}{\rm{ < }}0\]hình vẽ tương tự.

Cả hai trường hợp ta đều có: \[\overrightarrow {{F_1}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \uparrow \uparrow {\mkern 1mu} \overrightarrow {{F_2}} \]

Lực tác dụng lên \[{q_3}\]: \[\vec F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \]

Do \[\overrightarrow {{F_1}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \uparrow \uparrow {\mkern 1mu} \overrightarrow {{F_2}} \Rightarrow F = {F_1} + {F_2}\]

Lực tương tác của \[{q_1}\] tác dụng lên \[{q_3}\] và \[{q_2}\] tác dụng lên \[{q_3}\] có độ lớn lần lượt là:

\[\left\{ \begin{array}{l}{F_1} = \frac{{k.|{q_1}{q_3}|}}{{A{C^2}}} = \frac{{k.|q.{q_3}|}}{{{{\left( {\frac{r}{2}} \right)}^2}}} = 4.\frac{{k.|q.{q_3}|}}{{{r_2}}}\\{F_2} = \frac{{k.|{q_1}{q_3}|}}{{B{C^2}}} = \frac{{k.|q.{q_3}|}}{{{{\left( {\frac{r}{2}} \right)}^2}}} = 4.\frac{{k.|q.{q_3}|}}{{{r_2}}}\end{array} \right.\]

Vậy lực tác dụng lên \[{q_3}\] là:

\[F = {F_1} + {F_2} = 4.\frac{{k.\left| {q.{q_3}} \right|}}{{{r^2}}} + 4.\frac{{k.\left| {q.{q_3}} \right|}}{{{r^2}}} = 8.\frac{{k.\left| {q.{q_3}} \right|}}{{{r^2}}}\]