Một điện tích điểm q = -4.10^-8C di chuyển dọc theo chu vi của một tam giác MNP, vuông tại P, trong điện trường đều có cường độ 200 V/m. Cạnh MN = 10 cm, MN cùng phương cùng chiều với \(\vec E\). Cho NP = 8 cm. Môi trường là không khí. Tính công của lực điện trong các dịch chuyển sau của q:

a, từ M đến N.

b, từ N đến P.

c, từ P đến M.

d, theo đường kín MNPM.

Lời giải

Hình chiếu của P xuống MN là H

Hệ thức lượng trong tam giác vuông:

\(P{N^2} = NH.MN \Rightarrow HN = 6,4\left( {cm} \right)\)

\(MN = MH + HN \Rightarrow HM = 3,6\left( {cm} \right)\)

Công của lực điện: \(A = qEd\)

\(A > 0\) khi điện tích chuyển động ngược chiều \(\vec E\) (do điện tích âm)

\(A < 0\) khi điện tích chuyển động cùng chiều \(\vec E\)

a. \({A_{MN}} = q.E.MN = - {4.10^{ - 8}}.200.0,1 = - {8.10^{ - 7}}\left( J \right)\)

B. \({A_{NP}} = q.E.NH = {4.10^{ - 8}}.200.0,064 = {5,12.10^{ - 7}}\left( J \right)\) (do ngược chiều điện trường)

c. \({A_{PM}} = q.E.MH = {4.10^{ - 8}}.200.0,036 = {2,88.10^{ - 7}}\left( J \right)\)(do ngược chiều điện trường)

d. A = 0.