Đáp án:
10.
\( \pm 2,{18.10^{ - 8}}C\)
11.
\( \pm {10^{ - 6}}C\)
12.
\({q_2} = - 3,{33.10^{ - 6}}C\)
Giải thích các bước giải:
10.
m = 152mg = \(1,{52.10^{ - 4}}kg\)
Khoảng cách 2 điện tích:
\[r = l.\sin \alpha = 0,2.\sin {15^0}\]
Biểu diễn các lực tác dụng lên 2 quả cầu như hình vẽ
\[\begin{array}{l}
\tan \alpha = \frac{F}{P} \Rightarrow \tan {15^0} = \frac{{\frac{{k.{q^2}}}{{{r^2}}}}}{{mg}} = \frac{{{{9.10}^9}.{q^2}}}{{\left( {0,2.\sin {{15}^0}.1,{{52.10}^{ - 3}}.9,81} \right)}}\\
\Rightarrow q = \pm 2,{18.10^{ - 8}}C
\end{array}\]
11.
Tam giác trong hình là tam giác đều nên ta có:
r = l = 0,3m
\[\begin{array}{l}
F = P\\
\Rightarrow \frac{{k.{q^2}}}{{{r^2}}} = mg\\
\Rightarrow \frac{{{{9.10}^9}.{q^2}}}{{0,{3^2}}} = 0,01.10\\
\Rightarrow q = \pm {10^{ - 6}}C
\end{array}\]
12.
Để thỏa mãn điều kiện bài:
Ban đầu: T = P
Khi xuất hiện thêm lực điện:
T' = 2T = 2P = P+ F
⇒ F = P
\(\begin{array}{l}
F = P\\
\Rightarrow \frac{{k.\left| {q.{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = mg\\
\Rightarrow \frac{{{{9.10}^9}{{.210}^{ - 7}}.\left| {{q_2}} \right|}}{{0,{1^2}}} = 0,06.10\\
\Rightarrow \left| {{q_2}} \right| = 3,{33.10^{ - 6}}C
\end{array}\)
Vì 2 điện tích hút nhau
\({q_2} = - 3,{33.10^{ - 6}}C\)
