Một hạt bụi mang điện tích q=1 muyC có khối lượng m đang nằm cân bằng trong một điện trường

Giải SBT Vật lí 11 Bài 13: Điện thế và thế năng điện

Bài 13.4 (H) trang 50 Sách bài tập Vật Lí 11: Một hạt bụi mang điện tích $q=1\mu \text{C}$ có khối lượng m đang nằm cân bằng trong một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng nằm ngang, tích điện trái dấu và cách nhau 1,5 cm. Khi đó các đường sức điện hướng theo phương thẳng đứng. Biết hiệu điện thế giữa hai bản là 100 V, lấy $g=9,8{\text{ m/s}}^{\text{2}}$. Xác định khối lượng của hạt bụi.

Lời giải:

Vì hạt bụi nằm cân bằng nên trọng lực cân bằng với lực điện. Ta có:$F=P\Rightarrow q\frac{U}{d}=mg\Rightarrow m=\frac{qU}{gd}=\frac{{10}^{-6}\cdot 100}{9,8\cdot 1,5\cdot {10}^{-2}}\approx 0,68\cdot {10}^{-3}\text{ kg}=0,68\text{ g}$