Tính điện tích hạt bụi và muốn hạt bụi vẫn cân bằng thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu?

Bài toán
Một hạt bụi tích điện âm có khối lượng m= $10^{-8}$ g nằm cân bằng trong điện trường đều có hướng thẳng đứng xuống dưới và có E= 1000 V/m.
A, Tính điện tích hạt bụi
b, Hạt bụi mất hết một số điện tích bằng điện tích của 5.$10^{5}$ e, muốn hạt bụi vẫn cân bằng thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu? Cho $m_{e}$ = 9,1. $10^{-31}$ kg.

SHINE đã viết:

Bài toán
Một hạt bụi tích điện âm có khối lượng m= $10^{-8}$ g nằm cân bằng trong điện trường đều có hướng thẳng đứng xuống dưới và có E= 1000 V/m.
a, Tính điện tích hạt bụi

Click để xem thêm...

Lời giải
Hạt bụi chịu tác dụng của hai lực: trọng lực P và lực điện trường
Vì hạt bụi nằm cân bằng: $F=P$ hay
$$|q|E=mg \Rightarrow |q|=\dfrac{mg}{E}=\dfrac{10.10^{-11}}{1000}=10^{-13}\left(C\right)$$
Vì hạt bụi nằm cân bằng nên vecto P nằm hướng xuống dưới thì vecto F phải hướng lên trên Do đó vecto F ngược chiều vecto E nên hạt bụi phải mang điện tích âm. Vậy $q=-10^{-13}\left(C\right)$

SHINE đã viết:

Bài toán
Một hạt bụi tích điện âm có khối lượng m= $10^{-8}$ g nằm cân bằng trong điện trường đều có hướng thẳng đứng xuống dưới và có E= 1000 V/m.
b, Hạt bụi mất hết một số điện tích bằng điện tích của 5. $10^{5}$ e, muốn hạt bụi vẫn cân bằng thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu? Cho $m_{e}$ = 9,1. $10^{-31}$ kg.

Click để xem thêm...

Lời giải
Ta coi khối lượng không đổi vì khối lượng những hạt điện tích mất đi là quá nhỏ, ta có:
$q= 10^{-13}- 5.10^{5}.1,6.10^{-19}= 2.10^{-14}\left(C\right)$ với $1,6.10^{-19}$ là điện tích của e
$\Rightarrow E=\dfrac{F}{q}=5000\left(\dfrac{V}{m}\right)$