Bài tập 17.20. Trong thí nghiệm về điện trường (Hình 17.1), người ta tạo ra một điện trường giống nhau tại mọi điểm giữa hai bản kim loại hình tròn với $E = 10^{5}$ V / m có phương nằm ngang và hướng từ tấm bên phải (+) sang tấm bên trái (−). Một viên bi nhỏ khối lượng 0,1 g, tích điện âm $q = - 10^{- 8}$ C được móc bằng hai dây chỉ và treo vào giá như hình. Hãy tính góc lệch của mặt phẳng tạo bởi hai dây treo và mặt phẳng thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s$^{2}$.
Bài Làm:
Viên bi chịu tác dụng của trọng lực và lực điện.
Trọng lực của viên bi là: $P=mg=10.0,1.10^{-3}=10^{-3}$N
Lực điện của điện trường tác dụng lên viên bi là: $F_{đ}=qE=10^{-8}.10^{5}=10^{-3}$ N
Góc lệch của mặt phẳng tạo bởi hai dây treo và mặt phẳng thẳng đứng có:
$tan\alpha=\frac{F_{đ}}{P}=\frac{10^{-3}}{10^{-3}}=1\Rightarrow\alpha=45°$