Đáp án D
Bài 3.7 trang 8 Sách bài t p (SBT) V t Lí 11ậ ậ
Ba đi n tích đi m qệ ể 1 = +2.10-8 C n m t i đi m A; qằạể 2 = +4.10-8 C n m t iằ ạ
đi m B và qể3 n m t i đi m C. H th ng n m cân b ng trong không khí.ằ ạ ể ệ ố ằ ằ
Kho ng cách AB = 1 cm.ả
a) Xác đ nh đi n tích q3 và kho ng cách BC.ị ệ ả
b) Xác đ nh c ng đ đi n tr ng t i các đi m A, B và C.ị ườ ộ ệ ườ ạ ể
Tr l i:ả ờ
a) H th ng các đi n tích ch n m cân b ng n u t ng c p l c đi n tác d ngệ ố ệ ỉ ằ ằ ế ừ ặ ự ệ ụ
lên m i đi n tích cân b ng l n nhau. Đi u đó có nghĩa là c ba đi n tích đóỗ ệ ằ ẫ ể ả ệ
ph i n m trên m t đ ng th ng. Gi s bi t v trí c a hai đi m A và B, v iả ằ ộ ườ ẳ ả ử ế ị ủ ể ớ
AB = 1 cm. Ta hãy tìm v trí đi m C trên đ ng AB (Hình 3.1G).ị ể ườ
C không th n m ngoài đo n AB vì n u n m t i đó thì các l c đi n mà qể ằ ạ ế ằ ạ ự ệ 1 và
q2 tác d ng lên nó s luôn cùng ph ng, cùng chi u và không th cân b ngụ ẽ ươ ề ể ằ
đ c.ượ
V y C ph i n m trên đo n AB. Đ t AC = x (cm) và BC = 1 - x (cm).ậ ả ằ ạ ặ
Xét s cân b ng c a q3. C ng đ c a các l c đi n mà qự ằ ủ ườ ộ ủ ự ệ 1 và q2 tác d ng lênụ
q3 s là:ẽ
F13=k.q1|q3|/x2;F23=k.q2|q3|/(1−x)2
Vì F13 = F23 nên q1(1-x)2 = q2x2
V i qớ1 = 2.10-8 C và q2 = 4.10-8 C, ta có ph ng trình: xươ 2 + 2x - 1 = 0.
Các nghi m c a ph ng trình này là xệ ủ ươ 1 = 0,414 cm và x2 = - 2,41 cm (lo i).ạ
Xét s cân b ng c a qự ằ ủ 1. C ng đ c a các l c đi n mà qườ ộ ủ ự ệ 2 và q3 tác d ng lênụ
q1 là:
F31=k.q1|q3|/x2;F21=k/q1q2/AB2
Vì F21 = F31 nên |q3|=q2.x2/AB2=0,171q2q⇒3=−0,684.10−8C
b) Vì các đi n tích qệ1, q2 n m cân b ng, h p l c c a các l c đi n tác d ngằ ằ ợ ự ủ ự ệ ụ
lên m i đi n tích b ng không. Đi u đó có nghĩa là c ng đ đi n tr ngỗ ệ ằ ề ườ ộ ệ ườ
t ng h p t i các đi m A, B và C b ng không: Eổ ợ ạ ể ằ A = 0; EB = 0; EC = 0