Bài 1.28 trang 11 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao

Bài 1.28 trang 11 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao

Trong mặt phẳng tọa độ xOy có ba điện tích điểm (Hình 1.6). 

Điện tích \({q_1} =  + 4\mu C\) được giữ tại gốc tọa độ O. Điện tích \({q_2} =  - 3\mu C\) đặt cố định tại M trên trục Ox, \(\overline {OM}  =  + 5cm\). Điện tích \({q_3} =  - 6\mu C\) đặt cố định tại N trên trục Oy, \(\overline {ON}  =  + 10cm\). Bỏ lực giữ để điện tích \({q_1}\) chuyển động. Hỏi ngay sau khi được giải phóng thì điện tích \({q_1}\) có gia tốc bằng bao nhiêu ? Vẽ vecto gia tốc của \({q_1}\) lúc đó . Cho biết hạt mang điện tích \({q_1}\) có khối lượng \(m = 5g\).

Giải

Gọi \(\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} \) là các lực mà \({q_2},{q_3}\) tác dụng lên \({q_1}\) (Hình 1.5G) 

\({F_2} = k{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|} \over {r_2^2}};{F_3} = k{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|} \over {r_3^2}}\)

\({{{F_2}} \over {{F_3}}} = {{{q_2}} \over {{q_3}}}{\left( {{{{r_3}} \over {{r_2}}}} \right)^2} = 2\)

\({F^2} = F_2^2 + F_3^2 = 5F_3^2\)

\(F = ma\)

Suy ra \(a = {F \over m} = {{\sqrt 5 {F_3}} \over m} = {{9.24} \over {\sqrt 5 }}{10^2} = 9660m/{s^2}.\)

Sachbaitap.com