Giải SBT Vật lí 11 KNTT Bài 16. Lực tương tác giữa các điện tích có đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là C

Thanh nhựa hút được cả 2 vật chứng tỏ cả hai vật không thể nhiễm điện khác loại.

Lời giải

Đáp án đúng là C

Ba điện tích điểm chỉ có thể nằm cân bằng dưới tác dụng của các lực điện khi ba điện tích không cùng loại nằm trên cùng một đường thẳng.

Lời giải

Đáp án đúng là D

Lực tương tác tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.

Lời giải

Đáp án đúng là D

Lực điện tỉ lệ thuận với độ lớn tích hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích, khi tăng đồng thời độ lớn của hai điện tích điểm và khoảng cách giữa chúng lên gấp đôi thì lực điện tác dụng giữa chúng giữ nguyên.

Lời giải

Đáp án đúng là C

Khi tích điện cho hai quả cầu thì lực căng T của đoạn dây OA so với trước khi tích điện sẽ không đổi.

Lời giải

Do khi quay các cánh quạt cọ xát vào không khí nên bị nhiễm điện và hút các hạt bụi nhẹ trong không khí, làm chúng dính chặt vào cánh quạt.

Lời giải

a) Trong thanh kim loại có các electron tự do. Các electron này bị điện tích dương Q hút nên chuyển động về đầu A làm cho đầu này thừa electron và mang điện tích âm; ngược lại đầu B mất bớt electron nên mang điện tích dương. Sự nhiễm điện này được gọi là sự nhiễm điện do hưởng ứng.

b) Do nhựa là chất cách điện, không có electron tự do nên không bị nhiễm điện do hưởng ứng.

Lời giải

a) Do nguyên tử helium có 2 electron nên $F=9.{10}^{9}\frac{2.{(-1{,}6.{10}^{-19})}^{2}}{{(2{,}94.{10}^{-11})}^{2}}=5{,}33.{10}^{-7}N$ .

Lời giải

Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực $\overrightarrow{P}$; lực điện $\overrightarrow{{}^{F}đ}$ và lực căng $\overrightarrow{T}$.

Muốn quả cầu cân bằng phải có: $\overrightarrow{P}$ +$\overrightarrow{{}^{F}đ}$ +$\overrightarrow{T}$ = $\overrightarrow{0}$

hoặc $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{{F}_{đ}}=\overrightarrow{-T}$, nghĩa là hợp lực của $\overrightarrow{P}$và $\overrightarrow{{F}_{đ}}$ phải trực đối với $\overrightarrow{T}$
(Xem Hình 16.1G).

Lời giải

Thử xét trạng thái cân bằng của điện tích dương q đặt tại một trong ba đỉnh của tam giác đều ABC (cạnh a, đỉnh C chẳng hạn). Lực đẩy của các điện tích q đặt tại hai đỉnh còn lại của tam giác lên điện tích đặt tại C có độ lớn là: $F=\frac{{q}^{2}}{4π{ε}_{0}{a}^{2}}$

Hợp lực $\overrightarrow{{F}_{đ}}$ của hai lực này có phương nằm trên đường phân giác của góc C, chiều hướng ra ngoài tam giác (xem Hình 16.2G), độ lớn:

${F}_{d}=F\sqrt{3}=\frac{{q}^{2}}{4π{ε}_{0}{a}^{2}}\sqrt{3}(1)$

Muốn điện tích đặt tại C nằm cân bằng thì phải có một lực hút cân bằng với lực đẩy $\overrightarrow{{F}_{đ}}$. Điện tích Q do đó phải trái dấu với các điện tích q (Q phải mang điện tích âm) và phải nằm trên đường phân giác của góc C. Tương tự, muốn cho các điện tích q đặt tại các đỉnh A và B nằm cân bằng thì điện tích Q phải nằm trên các đường phân giác của góc A và B. Nghĩa là Q phải nằm tại trọng tâm của tam giác đều ABC và khoảng cách r từ Q đến C sẽ là: $r=\frac{2}{3}a.\frac{\sqrt{3}}{2}$

Độ lớn của lực $\overrightarrow{{F}_{đ}}$ do Q tác dụng lên các điện tích q là: ${F}_{h}=\frac{|qQ|}{4π{ε}_{0}{r}^{2}}(2)$

Vì ${F}_{h}={F}_{d}$ nên từ (1) và (2), dễ dàng tính được độ lớn của Q theo q: $Q=-\frac{q}{\sqrt{3}}$.