Câu hỏi: Quả cầu nhỏ khối lượng $m=25 g$, mang điện tích $q=2,{{5.10}^{-6}}C$ được treo bởi một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể và đặt vào trong một điện trường đều với cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ có phương nằm ngang và có độ lớn $E={{10}^{5}}V\text{/m}$. Góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng là
A. $30{}^\circ .$
B. $45{}^\circ .$
C. $60{}^\circ .$
D. $75{}^\circ .$
A. $30{}^\circ .$
B. $45{}^\circ .$
C. $60{}^\circ .$
D. $75{}^\circ .$
Các lực tác dụng lên vật:
+ Trọng lực $\overrightarrow{P}$ (thẳng đứng hướng xuống)
+ Lực điện ${{\overrightarrow{F}}_{d}}$ (hai điện tích giống nhau nên hai điện tích đẩy nhau)
+ Lực căng $\overrightarrow{T}$
Khi quả cầu cân bằng, ta có:
$\overrightarrow{T}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{P}=0$
Từ hình ta có:
$\tan \alpha =\dfrac{F}{P}=\dfrac{qE}{mg}$
Thay số vào ta có:
$\tan \alpha =\dfrac{qE}{mg}=\dfrac{2,{{5.10}^{-6}}{{.10}^{5}}}{0,025.10}=1\Rightarrow \alpha =45{}^\circ $
+ Trọng lực $\overrightarrow{P}$ (thẳng đứng hướng xuống)
+ Lực điện ${{\overrightarrow{F}}_{d}}$ (hai điện tích giống nhau nên hai điện tích đẩy nhau)
+ Lực căng $\overrightarrow{T}$
Khi quả cầu cân bằng, ta có:
$\overrightarrow{T}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{P}=0$
Từ hình ta có:
$\tan \alpha =\dfrac{F}{P}=\dfrac{qE}{mg}$
Thay số vào ta có:
$\tan \alpha =\dfrac{qE}{mg}=\dfrac{2,{{5.10}^{-6}}{{.10}^{5}}}{0,025.10}=1\Rightarrow \alpha =45{}^\circ $
Đáp án B.