Một giọt dầu hình cầu bán kính \(R\) nằm lơ lửng trong không khí trong đó có điện trường đều, vectơ cường độ điện trường hướng từ trên xuống và có độ lớn \(E\), biết khối lượng riêng của dầu và không khí lần lượt là \(\rho_{d}, \rho_{K K}\left(\rho_{d}\gt \rho_{k k}\right)\), gia tốc trọng trường là \(g\). Điện tích \(q\) của quả cầu là
A.
\(q=\frac{4 \pi R^{3}\left(\rho_{K K}-\rho_{d}\right)}{3 E} g\)
B.
\(q=\frac{4 \pi R^{3}\left(\rho_{d}-\rho_{K K}\right)}{3 E} g\)
C.
\(q=\frac{4 \pi R^{3}\left(\rho_{K K}+\rho_{d}\right)}{3 E} g\)
D.
\(q=\frac{4 \pi R^{2}\left(\rho_{K K}-\rho_{d}\right)}{3 E} g\)
Giải thích:
+ Khi giọt dầu nằm cân bằng thì hợp lực của lực điện trường, trọng lực và lực đẩy acsimet của không khí tác dụng lên giọt dầu phải bằng 0
+ Vì \(\mathrm{q}>0\) và \(E\) hướng xuống nên \(\mathrm{F}_{\mathrm{E}}\) cũng hướng xuống
\(->F_{A}=F_{E}+P\)
\(\Leftrightarrow p_{k k} g \cdot \frac{4}{3} \cdot 3,14 R^{3}=q E+p_{d} \cdot \frac{4}{3} \cdot 3,14 \cdot R^{3} \cdot g\)
\(->q=\frac{4}{3} \cdot 3,14 \cdot R^{3} \cdot g \cdot \frac{p_{k k}-p_{d}}{E}\)
Câu hỏi này nằm trong: