hai hòn bi bằng kim loại giống nhau,hòn bi này có độ lớn điện tích bằng 5 lần hòn bi kia .cho xê dịch hai hòn bi chạm nhau rồi đặt chúng lại vị trí cũ.độ lớn của lực tương tác biến đổi thế nào nếu điện tích của chúng : a.cùng dâu b.trái dấu.
hai hòn bi bằng kim loại giống nhau,hòn bi này có độ lớn điện tích bằng 5 lần hòn bi kia .cho xê dịch hai hòn bi chạm nhau rồi đặt chúng lại vị trí cũ.độ lớn của lực tương tác biến đổi thế nào nếu điện tích của chúng : a.cùng dâu b.trái dấu.
Đáp án:
a. Lực điện tăng 1,8 lần
b. Lực điện giảm đi 0,8 lần.
Giải thích các bước giải:
a. Ta có:
\[{q_1}’ = {q_2}’ = \frac{{{q_1} + {q_2}}}{2} = \frac{{q + 5q}}{2} = 3q\]
Độ thay đổi lực tĩnh điện là:
\[\left\{ \begin{array}{l}
F = \frac{{k{q_1}{q_2}}}{{{r^2}}} = \frac{{5k{q^2}}}{{{r^2}}}\\
F’ = \frac{{k{q_1}'{q_2}’}}{{{r^2}}} = \frac{{9k{q^2}}}{{{r^2}}}
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{F’}}{F} = \frac{9}{5} = 1,8\]
b. Ta có:
\[\begin{array}{l}
{q_2} = – 5{q_1} = – 5q\\
{q_1}’ = {q_2}’ = \frac{{{q_1} + {q_2}}}{2} = \frac{{q – 5q}}{2} = – 2q
\end{array}\]
Độ thay đổi lực điện là:
\[\left\{ \begin{array}{l}
F = \frac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = \frac{{5k{q^2}}}{{{r^2}}}\\
F’ = \frac{{k\left| {{q_1}'{q_2}’} \right|}}{{{r^2}}} = \frac{{4k{q^2}}}{{{r^2}}}
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{F’}}{F} = \frac{4}{5} = 0,8\]