Đáp án:
$\begin{array}{l}{q_2} = \pm 0,05774\mu C\\T = 0,1155N\end{array}$
Giải thích các bước giải:
Lực điện có phương ngang và vì sau đó hệ cân bằng nên ta có:
$\begin{array}{l}\tan \alpha = \dfrac{{{F_d}}}{P} = \dfrac{{\dfrac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}}}{{mg}}\\\Rightarrow \left| {{q_1}{q_2}} \right| = \dfrac{{mg{r^2}\tan \alpha }}{k}\\\Leftrightarrow \left| {{q_2}} \right| = \dfrac{{0,01.10.0,{{03}^2}.\tan {{30}^o}}}{{0,{{1.10}^{ 6}}{{.9.10}^9}}} = 5,{774.10^{ 8}}C\\\Leftrightarrow {q_2} = \pm 0,05774\mu C\end{array}$
Độ lớn của lực căng dây là:
$T\cos {30^o} = P \Rightarrow T = \dfrac{{mg}}{{\cos {{30}^o}}} = \dfrac{{0,01.10}}{{\cos {{30}^o}}} = 0,1155N$
Khi đưa quả cầu 2 mang điện tích $q_2$ lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí ban đầu một góc $=30^o$
$$ 2 quả cầu mang điện tích trái dấu $$ $q_2$ mang điện tích âm
$F_{21}=P.tan\alpha =mgtan\alpha =10.10^{-3}.10.tan30=\dfrac{\sqrt{3} }{30 }$
Lại có:
$F_{12}=k\dfrac{|q_1.q_2|}{r^2}=9.10^9.\dfrac{|0,1.10^{-6}.q_2|}{0,03^2}q_2=0,57µC$