Giải Vật Lí 11 trang 64 Kết nối tri thức

Với Giải Vật Lí 11 trang 64 trong Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích Vật Lí 11 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật Lí 11 trang 64.

Giải Vật Lí 11 trang 64 Kết nối tri thức

Bài 4 trang 64 Vật Lí 11: Hai điện tích điểm q₁ = 15 µC; q₂ = -6 µC đặt cách nhau 0,2 m trong không khí. Phải đặt một điện tích q₃ ở vị trí nào để lực điện tác dụng lên điện tích này bằng 0?

Lời giải:

Điện tích q₁ tác dụng lên điện tích q₃ là: $\overrightarrow{F_{13}}$

Điện tích q₂ tác dụng lên điện tích q₃ là: $\overrightarrow{F_{23}}$

Tổng hợp lực điện tác dụng lên điện tích q₃ là: $\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_{13}}+\overrightarrow{F_{23}}$

Để lực điện tác dụng lên điện tích q₃ bằng 0 thì $\overrightarrow{0}=\overrightarrow{F_{13}}+\overrightarrow{F_{23}}\Rightarrow \overrightarrow{F_{13}}=-\overrightarrow{F_{23}}$

Do đó hai lực $\overrightarrow{F_{13}};\overrightarrow{F_{23}}$ cùng phương, ngược chiều. Suy ra điện tích q₃ nằm trên đường nối của hai điện tích q₁ và q₂ và nằm ngoài khoảng nối q₁ và q₂ (do hai điện tích q₁, q₂ trái dấu nhau).

Trường hợp 1: Điện tích q₃ nằm gần q₂, cách q₂ đoạn a

$F_{13}=k\frac{\left|q_1{q}_3\right|}{r_{13}^2}=k\frac{\left|15.q_3\right|}{{\left(\mathrm{0,2}+a\right)}^2}$

$F_{23}=k\frac{\left|q_2{q}_3\right|}{r_{23}^2}=k\frac{\left|-6.q_3\right|}{a^2}$

$F_{13}=F_{23}\iff k\frac{\left|15.q_3\right|}{{\left(\mathrm{0,2}+a\right)}^2}=k\frac{\left|-6.q_3\right|}{a^2}\iff \frac{15}{{\left(\mathrm{0,2}+a\right)}^2}=\frac{6}{a^2}\iff \left[\begin{array}{l}a\approx \mathrm{0,34}m\\ a\approx -\mathrm{0,07}m\left(loai\right)\end{array}\right.$

Trường hợp 2: Điện tích q₃ nằm gần q₁, cách q₁ đoạn a

$F_{13}=k\frac{\left|q_1{q}_3\right|}{r_{13}^2}=k\frac{\left|15.q_3\right|}{a^2}$

$F_{23}=k\frac{\left|q_2{q}_3\right|}{r_{23}^2}=k\frac{\left|-6.q_3\right|}{{\left(a+\mathrm{0,2}\right)}^2}$

$F_{13}=F_{23}\iff k\frac{\left|15.q_3\right|}{a^2}=k\frac{\left|-6.q_3\right|}{{\left(a+\mathrm{0,2}\right)}^2}\iff \frac{15}{a^2}=\frac{6}{{\left(a+\mathrm{0,2}\right)}^2}\iff \left[\begin{array}{l}a\approx -\mathrm{0,12}m\\ a\approx -\mathrm{0,54}m\end{array}\right.$

Trường hợp này vô nghiệm

Kết luận: Để lực điện tác dụng lên điện tích q₃ bằng 0 thì điện tích q₃ phải đặt ở ngoài khoảng nối điện tích q₁ và q₂ và nằm gần q₂.

Em có thể trang 64 Vật Lí 11: Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy lọc không khí trong gia đình dựa trên sơ đồ Hình 16.7.

(1): Lớp lọc bụi có kích thước lớn.

(2), (3): Lưới lọc tĩnh điện.

(4): Lớp lọc vi khuẩn, mùi.

(5): Quạt.

(6): Nguồn điện.

Lời giải:

Nguyên lý hoạt động của máy lọc không khí như sau:

- Đầu tiên quạt hút của máy sẽ tiến hành hút không khí và đẩy chúng qua màng lọc.

- Tại khu vực bộ lọc, màng lọc (1), (2), (3) sẽ giữ lại bụi bẩn, to, nhỏ, mịn, … và các thành phần có hại cho sức khỏe sẽ bám vào các ion âm sau đó sẽ bị bản kim loại tích điện dương giữ lại. Màng lọc (4) sẽ lọc nấm mốc, vi khuẩn, virus…

- Cuối cùng sẽ thổi không khí đã được làm sạch ra phòng.

Lời giải bài tập Vật lí 11 Bài 16: Lực tương tác giữa hai điện tích hay khác:

• Giải Vật Lí 11 trang 61
• Giải Vật Lí 11 trang 63

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Vật Lí 11 Bài 17: Khái niệm điện trường

• Vật Lí 11 Bài 18: Điện trường đều

• Vật Lí 11 Bài 19: Thế năng điện

• Vật Lí 11 Bài 20: Điện thế

• Vật Lí 11 Bài 21: Tụ điện

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải SBT Vật Lí 11 Kết nối tri thức
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)

---