Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024

Giải bài 12 trang 21 sách giáo khoa Vật lí lớp 11 : Tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Tại các điểm đó có điện trường hay không?

Đề bài: Hai điện tích điểm q₁ = 3.10-8 C và q₂ = - 4.10-8 C đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Tại các điểm đó có điện trường hay không?

»

Xem thêm: Giải Lý 11 bài 13 trang 21 sgk

Trả lời câu hỏi bài 12 trang 21 sgk Vật lí lớp 11

- Điện tích điểm q₁ = 3.10-8 C đặt tại điểm A, q₂ = - 4.10-8 C đặt tại điểm B, AB = 10cm.

- Gọi C là điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không.

- Gọi

Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024
Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024
là cường độ điện trường của q₁ và q₂ tại C.

- Cường độ điện trường tổng hợp tại C:

Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024

\=>Hai vecto này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.

+ Hai vecto cùng phương, tức là điểm C phải nằm trên đường thẳng AB.

+ Hai vectơ này phải ngược chiều, tức là C phải nằm ngoài đoạn AB.

+ Hai vectơ này có cùng độ lớn, tức là điểm C gần A hơn B vì |q₁| < |q₂|.

Ta có hình vẽ:

Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024

Đặt AC = x, ta có :

Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024

- Ngoài ra còn phải kể đến các điểm nằm rất xa q₁ và q₂. Tại điểm C và các điểm này thì cường độ điện trường cũng bằng không, tức là không có điện trường.

--------

Trên đây là lời giải bài tập 12 trang 21 sách Vật lí 11, các bạn có thể tham khảo thêm hướng dẫn phương pháp giải các bài tập khác môn Vật lí lớp 11 tại doctailieu.com. Chúc các em học tốt !

Giải bài 12 trang 21 SGK Vật lí 11. Hai điện tích điểm q1 = 3.10-8 C và q2 = – 4.10-8 C…

Đề bài

Hai điện tích điểm q1 \= 3.10-8 C và q2 \= – 4.10-8 C đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không. Tại các điểm đó có điện trường không?

Phương pháp giải – Xem chi tiết

+ Cường độ điện trường của một điện tích điểm trong chân không: \(E = k{{\left| Q \right|} \over {{r^2}}}\)

+ Vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) của điện trường tổng hợp: \(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)

Lời giải chi tiết

– Điện tích điểm q1 \= 3.10-8 C đặt tại điểm A, q2 = – 4.10-8 C đặt tại điểm B, AB = 10cm.

– Gọi C là điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không.

– Gọi \(\overrightarrow{E_{1C}}\) và \(\overrightarrow{E_{2C}}\) là cường độ điện trường của q1 và q2 tại C.

– Cường độ điện trường tổng hợp tại C:

\(\overrightarrow {{E_C}} = \overrightarrow {{E_{1C}}} + \overrightarrow {{E_{2C}}} = 0 \Rightarrow \overrightarrow {{E_{1C}}} = – \overrightarrow {{E_{2C}}} \)

\=>Hai vecto này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.

+ Hai vecto cùng phương, tức là điểm C phải nằm trên đường thẳng AB.

+ Hai vectơ này phải ngược chiều, tức là C phải nằm ngoài đoạn AB.

+ Hai vectơ này có cùng độ lớn, tức là điểm C gần A hơn B vì |q1| < |q2|.

Ta có hình vẽ:

Giải bài tập vật lý 11 bài 12 trang 21 năm 2024

Đặt AC = x, ta có :

\(\eqalign{ & {E_{1C}} = {E_{2C}} \Leftrightarrow k{{\left| {{q_1}} \right|} \over {{x^2}}} = k{{\left| {{q_2}} \right|} \over {{{\left( {AB + x} \right)}^2}}}\cr& \Rightarrow {{{{\left( {AB + x} \right)}^2}} \over {{x^2}}} = \left| {{{{q_2}} \over {{q_1}}}} \right| \Leftrightarrow {{{{\left( {10 + x} \right)}^2}} \over {{x^2}}} = {4 \over 3} \cr & \Leftrightarrow {{100 + 20x + {x^2}} \over {{x^2}}} = {4 \over 3}\cr& \Rightarrow {x^2} – 60x – 300 = 0 \cr&\Rightarrow \left[ \matrix{ x = 64,6 \hfill \cr x = – 4,6 \hfill \cr} \right. \Rightarrow AC = 64,6cm \cr} \)

– Ngoài ra còn phải kể đến các điểm nằm rất xa q1 và q2. Tại điểm C và các điểm này thì cường độ điện trường cũng bằng không, tức là không có điện trường.