Trong mặt phẳng toạ độ xOy có ba điện tích điểm (xem hình vẽ). Điện tích q1 = +4 pC được giữ tại gốc toạ độ O. Điện tích q2 = -3 µC đặt cố định tại M trên trục Ox, OM = +5 cm. Điện tích q3 = -6µC đặt cố định tại N trên trục Oy, ON = +10 cm. Bỏ lực giữ để điện tích q1 chuyển động. Cho biết hạt mang điện tích q1 có khối lượng 5 g. Sau khi được giải phóng thì điện tích q1 có gia tốc gần giá trị nào nhất sau đây?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Các điện tích q2 và q3 tác dụng lên điện tích q1 các lực F2 và F3 có phương chiều như hình vẽ có độ lớn lần lượt là:
\(\left\{ \begin{array}{l} {F_2} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| { - {{3.10}^{ - 6}}{{.4.10}^{ - 6}}} \right|}}{{{{0,05}^2}}} = 43,2N\\ {F_3} = k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| { - {{6.10}^{ - 6}}{{.4.10}^{ - 6}}} \right|}}{{{{0,1}^2}}} = 21,6N \end{array} \right. \to F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2} = 21,6\sqrt 5 N\)
+ Theo định luật II Niu tơn:
\( a = \frac{F}{m} = \frac{{21,6\sqrt 5 }}{{{{5.10}^{ - 3}}}} = 9660m/{s^2}\)