Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1 g, mang một điện tích

35/40

Một quả cầu nhỏ khối lượng m = 1 g, mang một điện tích là q = +90 nC được treo vào một sợi chi nhẹ cách điện có chiều dài . Đầu kia của sợi chỉ được buộc vào điểm cao nhất của một vòng dây tròn bán kính R = 10 cm, tích điện Q = +90 nC (điện tích phân bố đều trên vòng dây) đặt cố định trong mặt phẳng thẳng đứng trong không khí. Biết m nằng cân bằng trên trục của vòng dây và vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Lấy g = 10m/s2. Tính ℓ

9cm

7,5 cm

7cm

8cm

Giải thích

đáp án A

+ Cường độ điện trường do vòng dây gây ra tại M, cùng hướng với OM→ và có độ lớn:

E=kQxx2+R21,5=kQxℓ3

+ Vì m cân bằng nên

tanα=Rx=mgqE=mgℓ3qkQx

⇒ℓ=RkqQmg3=0,1.9.10990.10-9210-3.103=0,09m