2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 21)

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả cầu có điện tích q và khối lượng m = 10g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài l = 30cm vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứn

207/270

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả cầu có điện tích q và khối lượng m = 10g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài l = 30cm vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu 2 bị lệch góc \[{60^o}\] so với phương thẳng đứng. Cho \[g = 10m/{s^2}\]. Tìm q.

2 nC.

1 pC.

2 μC.

1 μC.

Giải thích

Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \), lực căng dây \(\overrightarrow T \), lực tương tác tĩnh điện \(\overrightarrow F \)

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả cầu có điện tích q và khối lượng m = 10g được treo bởi hai sợi dây cùng chiều dài l = 30cm vào cùng một điểm O. Giữ quả cầu 1 cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu 2 bị lệch góc (ảnh 1)

Khi quả cầu cân bằng, ta có: \(\overrightarrow T + \overrightarrow P + \overrightarrow F = 0 \leftrightarrow \overrightarrow T + \overrightarrow R = 0\)

\(\overrightarrow R \)cùng phương, ngược chiều với \(\overrightarrow T \) β = 60° Tam giác BPR là tam giác đều

\( \to F = P \leftrightarrow k\frac{{{q^2}}}{{{\ell ^2}}} = mg \to \left| q \right| = \ell \sqrt {\frac{{mg}}{k}}  = {10^{ - 6}}C\)

Chọn đáp án D