Lực căng T của sợi dây OA sẽ thay đổi như thế nào so với lúc chúng chưa tích điện ?

crab

New Member
Bài toán
Hai quả cầu A và B có khối lượng m1 và m2 được treo vào một điểm O bằng hai sợi dây cách điện OA và AB. Tích điện cho hai quả cầu. Lực căng T của sợi dây OA sẽ thay đổi như thế nào so với lúc chúng chưa tích điện ?
A. T tăng nếu hai quả cầu tích điện trái dấu
B. T giảm nếu hai quả cầu tích điện cùng dấu
C. T thay đổi
D. T không đổi
 
  • Like
Reactions: Car

Chuyên mục

Mình nghĩ đáp án D đó bạn
1. Xét trường hợp khi vật A, B chưa tích điện, hệ ở trạng thái cân bằng
Đối với vật A: $\vec{T_{A}} + \vec{P_{A}} + \vec{T'_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $T_{A} = P_{A} + T'_{B}$
Đối với vật B: $\vec{T_{B}} + \vec{P_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $T_B = P_B$
Mà $T_{B} = T'_{B}$ nên $T_{A} = P_{A} + P_{B}$ (1)
2. Xét trường hợp khi vật A, B tích điện trái dấu, hệ ở trạng thái cân bằng (Trường hợp này nếu trọng lực bé hơn hoặc bằng với lực điện thì sẽ mất cặp lực căng dây AB)
Đối với vật A (chịu thêm lực điện do B tác dụng lên A cùng chiều với trọng lực $P_{A}$):
$\vec{T_{A}} + \vec{P_{A}} + \vec{F_{BA}} + \vec{T'_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $T_{A} = P_{A} + F_{BA} + T'_{B}$
Đối với vật B (chịu thêm lực điện do vật A tác dụng lên vật B ngược chiều với trọng lực $P_{B}$): $\vec{P_{B}} + \vec{F_{AB}} + \vec{T_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $P_{B} = F_{AB} + T_{B} $
Mà $F_{AB} = F_{BA}$ và $T_{B} = T'_{B}$ nên $T_{A} = P_{A} + P_{B}$ (2)
3. Xét trường hợp khi vật A, B tích điện cùng dấu, hệ ở trạng thái cân bằng
Đối với vật A (chịu thêm lực điện do B tác dụng lên A ngược chiều với trọng lực $P_{A}$):$\vec{T_{A}} + \vec{P_{A}} + \vec{F_{BA}} + \vec{T'_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $T_{A} + F_{BA} = P_{A} + T'_{B}$
Đối với vật B (chịu thêm lực điện do vật A tác dụng lên vật B cùng chiều với trọng lực $P_{B}$): $\vec{P_{B}} + \vec{F_{AB}} + \vec{T_{B}} = \vec{0}$
Thực hiện phép chiếu ta được: $P_{B} + F_{AB} = T_{B}$
Mà về độ lớn $F_{AB} = F_{BA}$ và $T_{B} = T'_{B}$
nên $T_{A} = P_{A} + P_{B}$ (3)
So sánh (1) (2) (3) ta thấy trong cả ba trường hợp $T_{A}$ không đổi.
Thực tế, khi làm trắc nghiệm để nhanh hơn ta chỉ xét trên hệ hai vật A, B, thì các cặp lực điện tương tác giữa A và B; cặp lực căng dây giữa AB sẽ triệt tiêu nhau do cùng phương, cùng độ lớn nhưng ngược chiều. Như vậy, lực căng dây T của OA sẽ cân bằng với trọng lực của A và B.
 

Quảng cáo

Back
Top