Hai viên bi nhỏ giống nhau bằng nhôm được nhiễm điện đặt cách nhau 10cm thì hút nhau với một lực F=2,7.10^(-2)N.Sau kho cho 2 viên bi va chạm vào nhau rồi đặt lại vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F’=0,9N. Hỏi lúc đầu khi chưa chạm nhau thì mỗi viên thừa thiếu bnhieu electron
Đáp án:
Trường hợp 1: Một điện tích thiếu \(1,{26.10^{13}}e\), một điện tích thừa \(9,{375.10^{10}}e\)
Trường hợp 2: Một điện tích thừa \(1,{26.10^{13}}e\), một điện tích thiếu \(9,{375.10^{10}}e\)
Giải thích các bước giải:
Vì 2 điện tích hút nhau nên chúng có điện tích trái dấu.
Giả sử điện tích 1 âm, điện tích 2 dương.
Ta có:
\[\begin{array}{l}
F = \dfrac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\\
q’ = \dfrac{{{q_1} + {q_2}}}{2}\\
F’ = \dfrac{{kq{‘^2}}}{{{r^2}}}
\end{array}\]
Do đó ta suy ra được:
\[\left\{ \begin{array}{l}
2,{7.10^{ – 2}} = \dfrac{{{{9.10}^9}.\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{0,{1^2}}}\\
0,9 = \dfrac{{{{9.10}^9}.\dfrac{{{{\left( {{q_1} + {q_2}} \right)}^2}}}{4}}}{{0,{1^2}}}
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{q_1}{q_2} = – {3.10^{ – 14}}\\
{q_1} + {q_2} = \pm {2.10^{ – 6}}
\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{q_1} = 2,{015.10^{ – 6}}C\\
{q_2} = – 0,{015.10^{ – 6}}C
\end{array} \right.\\
\left\{ \begin{array}{l}
{q_1} = 0,{015.10^{ – 6}}C\\
{q_2} = – 2,{015.10^{ – 6}}C
\end{array} \right.
\end{array} \right.\]
Trường hợp 1: Một điện tích thiếu \(1,{26.10^{13}}e\), một điện tích thừa \(9,{375.10^{10}}e\)
Trường hợp 2: Một điện tích thừa \(1,{26.10^{13}}e\), một điện tích thiếu \(9,{375.10^{10}}e\)