Tương tác của nhiều điện tích ( đầy đủ)

Xác định lực tương tác giữa các điện tích điểm, tổng hợp lực và sử dụng kiến thức hình học, quy tắc hình bình hành bạn đọc sẽ làm tốt dạng bài tập này.

TƯƠNG TÁC CỦA NHIỀU ĐIỆN TÍCH

A.LÍ THUYẾT

 Hợp lực do nhiều điện tích tác dụng lên một điện tích.

*  Phương pháp: Các bước tìm hợp lực \(\vec{F_{0}}\)  do các điện tích q1; q2; … tác dụng lên điện tích qo:

Bước 1 : Xác định vị trí điểm đặt những điện tích ( vẽ hình ) .Bước 2 : Tính độ lớn những lực \ ( F_ { 10 } ; F_ { 20 } …, \ ), Fno lần lượt do q1 và q2 tính năng lên qo .Bước 3 : Vẽ hình những vectơ lực \ ( \ vec { F_ { 10 } } ; \ vec { F_ { 20 } } …. \ overrightarrow { F_ { n0 } } \ )Bước 4 : Từ hình vẽ xác lập phương, chiều, độ lớn của hợp lực \ ( \ vec { F_ { 0 } } \ ) .

+   Các trường hợp đặc biệt:

2 Lực:

Góc α bất kì: α là góc hợp bởi hai vectơ lực.

\({F_{0}}^{2}={F_{10}}^{2} +{F_{20}}^{2}+2F_{10} F_{20}.cos\alpha\)

3.1/ Bài tập ví dụ:

Trong chân không, cho hai điện tích \ ( q_ { 1 } = – q_ { 2 } = 10 ^ { – 7 } C \ ) đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8 cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 3 cm người ta đặt điện tích \ ( q_ { 0 } = 10 ^ { – 7 } C \ ). Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo .

Tóm tắt:

\ ( q_ { 1 } = 10 ^ { – 7 } C \ )\ ( q_ { 2 } = 10 ^ { – 7 } C \ )

Giải:     

Vị trí những điện tích như hình vẽ .

Giải:      

+  Lực do q1 tác dụng lên qo:

+  Lực do q2 tác dụng lên qo:

\ ( F_ { 20 } = F_ { 10 } = 0,036 N ( do \ left | q_ { 1 } \ right | = \ left | q_ { 2 } \ right | ) \ )

+  Do \(F_{20}=F_{10}\) nên hợp lực Fo tác dụng lên qo:

+ Vậy \(\vec{F_{0}}\) có phương // AB, cùng chiều với vectơ  \(\overrightarrow{AB}\) (hình vẽ) và có độ lớn: \(F_{0}=57,6.10^{-3}N\)

.BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1. Cho hai điện tích điểm \(q_{1}=2.10^{-7}C;q_{2}=-3.10^{-7}C\) đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau 5cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên \(q_{0}=-2.10^{-7}C\) trong hai trường hợp:

a / \ ( q_ { 0 } \ ) đặt tại C, với CA = 2 cm ; CB = 3 cm .

b / \ ( q_ { 0 } \ ) đặt tại D với DA = 2 cm ; DB = 7 cm .ĐS : a / \ ( F_ { 0 } = 1,5 N \ ) ; b / F = 0,79 N

Bài 2. Hai điện tích điểm \(q_{1}=3.10^{-8}C;q_{2}=2.10^{-8}C\)  đặt tại hai điểm A và B trong chân không, AB = 5cm. Điện tích \(q_{0}=-2.10^{-8}C\) đặt tại M, MA = 4cm, MB = 3cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên \(q_{0}\).

ĐS : \ ( F_ { 0 } \ approx 5,23. 10 ^ { – 3 } N \ ) .

Bài 3. Trong chân không, cho hai điện tích \(q_{1}=q_{2}=10^{-7}C\) đặt tại hai điểm A và B cách nhau 10cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB  và cách AB 5cm người ta đặt điện tích \(q_{0}=10^{-7}C\) . Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.

ĐS : \ ( F_ { 0 } \ approx 0,051 N \ ) .

Bài 4. Có 3 diện tích điểm q1 =q2 =  q3 =q = 1,6.10-6 c  đặt trong chân không tại 3 đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh a= 16 cm.Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích.

Bài 5. Ba quả cầu nhỏ mang điện tích q1 = 6.10 -7 C,q2 = 2.10 -7  C,q3 = 10 -6 C theo thứ tự trên một đường thẳng nhúng trong nước nguyên chất có \(\varepsilon\)= 81..Khoảng cách giữa chúng là r12 = 40cm,r23 = 60cm.Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi quả cầu.

Bài 6. Ba điện tích điểm q1 = 4. 10-8 C, q2 = -4. 10-8 C, q3 = 5. 10-8 C. đặt trong không khí tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 2 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ?

Bài 7. Hai điện tích q1 = 8.10-8 C, q2 = -8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí (AB = 10 cm). Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10-8 C, nếu:

a. CA = 4 cm, CB = 6 cm. b. CA = 14 cm, CB = 4 cm. c. CA = CB = 10 cm. d. CA = 8 cm, CB = 6 cm .

Bài 8. Người ta đặt 3 điện tích q1 = 8.10-9 C, q2 = q3 = -8.10-9 C tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 6 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q0 = 6.10-9 C đặt ở tâm O của tam giác.

ĐS:7,2.10-5N

Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 11 – Xem ngay

Source: https://vh2.com.vn
Category : Truyền Thông