Hướng dẫn giải Câu 17.19 Bài 17. Khái niệm điện trường (trang 31, 32, 33, 34) – SBT Vật lí 11 Kết nối tri thức. Hướng dẫn: Độ lớn của cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc trong không.
Câu hỏi/Đề bài:
Hai điểm A và B cách nhau 6 om. Tại A, đặt điện tích \({Q_1} = + {8.10^{ – 10}}\)C. Tại B, đặt điện tích \({Q_2} = + {2.10^{ – 10}}\)C. Hãy xác định những điểm mà cường độ điện trường tại đó bằng 0.
Hướng dẫn:
Độ lớn của cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc trong không khí gây ra tại một điểm cách nó một khoảng r có giá trị bằng: \(\)\(\overrightarrow E = \frac{{\overrightarrow F }}{q} = \frac{{\left| Q \right|}}{{4\pi {\varepsilon _0}{r^2}}}\)
Lời giải:
Do điện tích \({Q_1}\)và \({Q_2}\)là cùng dấu nên để cường độ điện trường tại M bằng 0 thì M phải nằm trong đoạn nối AB .
Vì \({Q_2}\) có điện tích nhỏ hơn \({Q_1}\) nên M nằm gần B hơn
Cường độ điện trường tại M bằng 0 nên :
\({E_1} = {E_2} = k\frac{{\left| {{Q_1}} \right|}}{{A{M^2}}} = k\frac{{\left| {{Q_2}} \right|}}{{M{B^2}}} = \frac{{\left| {{{6.10}^{ – 8}}} \right|}}{{A{M^2}}} = \frac{{\left| { – {{2.10}^{ – 8}}} \right|}}{{{{\left( {AB – AM} \right)}^2}}} = \frac{{\left| {{{6.10}^{ – 8}}} \right|}}{{A{M^2}}} = \frac{{\left| {{{2.10}^{ – 8}}} \right|}}{{{{\left( {0,06 – AM} \right)}^2}}} \Leftrightarrow \)\(\left[ {_{AM \approx 0,15(loai)}^{AM \approx 0,038m}} \right.\)
Vậy điểm M cần tìm nằm trong AB và cách A một khoảng 3,8 cm cách B một đoạn 2,2 cm