|
Mr.Rittichai Sae Tia Cell phone : +66843315969 / 0843315969 Home phone : +6624769832/ 024769832 23/14 Moo5, Soi Suksawad14, Suksawad Rd.,Jomtong, Bangkok - Thailand |
全课文 |
Main Menu |
# h3phye1 | |
ทรงกลมเล็ก ๆ แขวนแนวดิ่งไว้ด้วยเชือกเบาที่เป็นฉนวน จากนั้นค่อยๆ เพิ่มขนาดสนามไฟฟ้า สม่ำเสมอในแนวระดับทำให้ทรงกลมเล็กค่อย ๆ เคลื่อนที่ไปในทิศทางดังรูป ถ้าทรงกลมมีประจุ -2.5 ไมโครคูลอมบ์ และมีมวล 0.015 กรัม เชือกเบาสามารถทนแรงดึงได้สูงสุด 0.25 x 10-3 นิวตัน จงหาขนาดและทิศทางสนามไฟฟ้าพร้อมกับมุม θ ที่ทำให้เชือกเบาขาดพอดี (g = 10 m/s 2) | |
|
(1) | 80 N/C ,ทิศจาก A ไป B และ θ=sin-1 0.6 |
(2) | 80 N/C ,ทิศจาก B ไป A และ θ=cos-1 0.6 |
(3) | 80 N/C ,ทิศจาก B ไป A และ θ=sin-1 0.6 |
(4) | 80 N/C ,ทิศจาก A ไป B และ θ=cos-1 0.6 |
|
Strategy -
the rule "Must have" of Mr.Zhang ®
โจทย์ให้ แรงตึงเส้นเชือก 0.25 x 10-3 นิวตัน, มวล 0.015 g., ประจุ -2.5 ไมโครคูลอมบ์ โจทย์ถาม ขนาดของสนามไฟฟ้า(E)และทิศทาง สิ่งที่ต้องรู้ (1) F=qE 1.1 (q)ประจุลบวิ่งสวนสนามไฟฟ้า 1.2 (q)ประจุบวกวิ่งตามสนามไฟฟ้า 1.3 (F)แรงที่เกิดกับประจุลบมีทิศตรงข้ามกับ E 1.4 (F)แรงที่เกิดกับประจุบวกมีทิศตาม E (2) การที่เชือกเบาขาดพอดีได้ แรงที่กระทำต้องไม่น้อยกว่าแรงตึงเชือกได้สูงสุด (3) การแตกแรงตึงเส้นเชือกให้อยู่ ในแนวดิ่งและแนวราบ |
Solution |
|
หาแรงตึงเชือกจากสมดุลแนวดิ่ง ; |
Tcosθ =mg |
cosθ | = |
mg
T
|
cosθ | = |
0.015 x 10-3 kg x 10
m/s-2
0.25 x 10-3N.
|
cosθ | = |
3
5
|
∴ θ | = | cos-1 (0.6) |
สมดุลแนวราบ ; | ||
FE | = | Tsinθ |
qE | = | Tsinθ |
qE | = | T | √ (1-cos2θ) |
E x 2.5 x 10-6C | = | 0.25 x 10-3 N | √ (1-(0.6)2) |
E | = | 80 N/C | |
∴ ขนาดของสนามไฟฟ้า(E) | = | 80 N/C | |
ประจุลบวิ่งสวนสนามไฟฟ้า แสดงว่าสนามไฟฟ้า(E) วิ่งจาก B ไป A | |||
คำตอบ คือข้อ 2 |