ĐGTD ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực vật lí - Sự nhiễm điện - Điện tích. Định luật Culông

Trả lời:

Ta có:

+ Sứ và thủy tinh là chất cách điện

+ Đồng và sắt là chất dẫn điện

Quả cầu B làm bằng chất dẫn điện (sắt,đồng) sẽ bị nhiễm điện do hưởng ứng

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Theo định luật Cu-lông ta có: lực tác dụng của điện tích q₁ lên q₂ và lực tác dụng của điện tích q₂ lên q₁ bằng nhau:

\[{F_{12}} = {F_{21}} = F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\]

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Ta có:

+ Khi r₁ = 4cm: Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r_1}^2}}\]

+ Khi r₂ = 1cm: Lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích:

\[F' = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r_2}^2}}\]

\[ \to \frac{F}{F} = \frac{{r_1^2}}{{{r_2}^2}} = \frac{{{{\left( {{{4.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}}{{{{\left( {{{10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} = 16\]

\[ \to F' = 16F\]

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

+ Khi 2 điện tích đặt trong không khí, ε = 1:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\]

+ Khi đặt 2 điện tích vào trong dầu có ε = 2, và \[r' = \frac{r}{3}\] :

\[F' = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{2.\frac{{{r^2}}}{9}}} = \frac{9}{2}k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = \frac{9}{2}F\]

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Ta có, lực tương tác giữa hai điện tích điểm:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\]

\[ \to \left| {{q_1}{q_2}} \right| = \frac{{F.{r^2}}}{{\varepsilon k}}\]

\[ \to \left| {{q_1}{q_2}} \right| = \frac{{1,{{8.10}^{ - 4}}.{{\left( {0,05} \right)}^2}}}{{{{1.9.10}^9}}}\]

\[ \to \left| {{q_1}{q_2}} \right| = {5.10^{ - 17}}\]

Mặt khác, ta có 2 điện tích giống nhau=>

\[{q_1} = {q_2} = \pm \sqrt {{{5.10}^{ - 17}}} = \pm 7,{07.10^{ - 9}}C\]

=>Độ lớn của hai điện tích q₁ và q₂ là: 7,07.10^-9C

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Ta có:

+ Điện tích của 1 electron là: e = -1,6.10^-19C

Mỗi hạt bụi chứa 5.10⁸ electron

=>Mỗi hạt bụi có điện tích là q₁ = q₂ = q = 5.10⁸.(-1,6.10^-19) = - 8.10^-11 C

+Lực đẩy tĩnh điện giữa hạt:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = k\frac{{\left| {{q^2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\]

\[ \to F = {9.10^9}\frac{{\left| {{{\left( { - {{8.10}^{ - 11}}} \right)}^2}} \right|}}{{1.{{\left( {{{2.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} = 1,{44.10^{ - 7}}N\]

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Ta có:

+ Khi khoảng cách giữa hai điện tích r:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {2.10^{ - 6}}N\]

+ Khi đưa chúng ra xa nhau thêm 2cm: r’ = r + 0,02:

\[F' = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{r{'^2}}} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{{\left( {r + 0,02} \right)}^2}}} = {5.10^{ - 7}}N\]

\[ \Rightarrow \frac{F}{{F'}} = \frac{{r{'^2}}}{{{r^2}}} = \frac{{{{\left( {r + 0,02} \right)}^2}}}{{{r^2}}} = \frac{{{{2.10}^{ - 6}}}}{{{{5.10}^{ - 7}}}} = 4\]

→ r + 0,02 = 2r

→ r = 0,02m = 2cm

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

Ta có:

\[F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\]

\[ \Leftrightarrow 1,8 = {9.10^9}.\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{1^2}}}\]

\[ \Leftrightarrow \left| {{q_1}{q_2}} \right| = {2.10^{ - 10}}\] (1)

Lại có: \[{q_1} + {q_2} = {3.10^{ - 5}}\] (2)

\[ \Rightarrow {q_1} >0;{q_2} >0\]

Từ (1) và (2) suy ra:

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{q_1} = {{2.10}^{ - 5}}C}\\{{q_2} = {{1.10}^{ - 5}}C}\end{array}} \right.\] hoặc \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{q_1} = {{1.10}^{ - 5}}C}\\{{q_2} = {{2.10}^{ - 5}}C}\end{array}} \right.\]

Đáp án cần chọn là: D