Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vậy vận tốc của electron sau khi dịch chuyển được một quãng đường 3cm là:
v 2 = 7 , 9 . 10 6 m / s
Chọn gốc tọa độ O tại vị trí electron bắt đầu vào vùng điện trường, hệ tọa độ xoy có dạng như hình vẽ:
Thành phần Ox chuyển động thẳng đều: x = v 0 t
Thành phần Oy chuyển động nhanh dần đều: y = 1 2 a y t 2
Vậy phương trình quỹ đạo của elctron là: y = 1 2 a y x v 0 2
Lực điện trường tác dụng lên electron: F → = q E → = m a → → F x = m a x = 0 F y = m a y = F
a x = 0 a y = F m = q E m = q U m d → x = v 0 t = 2.10 7 t y = 1 2 a y x v 0 2 = 1 2 q U m d v 0 2 x 2 = 2 x 2
a. Vậy phương trình quỹ đạo có dạng: y = 1 2 a y x v 0 2 = 1 2 q U m d v 0 2 x 2 = 2 x 2
b. Tính quãng đường electron đi được theo phương Ox khi nó ra khỏi tụ.
Dựa theo thành phần nằm ngang Ox ta có: x = l = 5.10 − 2 m
c. Vận tốc electron khi rời khỏi tụ:
v x = v 0 v y = v 0 y + a y t → x = v 0 t → t = x v 0 v x = 2.10 7 v y = 0 + q U m d x v 0 = 0 , 4.10 7 → v = v x 2 + v y 2 = 2.10 7
d. Công của lực điện trường khi electron bay trong tụ.
Khi electron bay ra khỏi tụ thì nó đã đi được quãng đường theo phương Oy là: y = 2 x 2
→ x = l = 5.10 − 2 m y = 2 x 2 = 50.10 − 4 m = 5 m m
Công của lực điện trường: A = F . d . c o s F → , d → ⏟ y = F . y → A = q E y = q U d y = 7 , 28.10 − 18
+ Gia tốc chuyển động của electron
a = F m = e E m = e U m d ⇒ U = a m d e
+ Mặc khác
h = 1 2 a t 2 ⇒ a = 2 h t 2 = 2 h s v 2 = 2 h v 2 s 2
+ Từ hai biểu thức trên ta thu được
U = 2 m h v 2 e s 2 = 200 V
Đáp án: B
+ Gia tốc chuyển động của electron:
+ Mặt khác:
+ Từ hai biểu thức trên ta thu được:
Véc tơ E → hướng từ bản dương sang bản âm và có độ lớn E = U d = 2000 V/m
Vì q e < 0 nên lực điện trường F → ngược chiều với E → (hướng từ bản âm sang bản dương) và có độ lớn
F = q e E = 3 , 2 . 10 - 16 ; lực F → ngược chiều chuyển động nên là vật chuyển động chậm dần đều với gia tốc a = - F m e = - 35 . 10 13 m / s 2 .
Đoạn đường dịch chuyển dọc theo đường sức điện trường cho đến lúc dừng lại (v = 0) là
s = v 2 − v 0 2 2 a = 0 − ( 4 , 2.10 6 ) 2 2. ( − 35.10 13 ) = 0,0252 (m) = 2,52 (cm). Vì s < d 1 nên electron chuyển động chưa tới bản âm thì dừng lại, sau đó tiếp tục chuyển động nhanh dần đều về phía bản dương với gia tốc a ' = a = 35 . 10 13 m / s 2 và cuối cùng bị hút vào bản dương.
Đáp án: D
Electron chuyển động dưới tác dụng của lực F → = q E → ngược chiều E → với gia tốc a → , do đó a → ngược chiều với v 0 → . Suy ra electron chuyển động chậm dần đều về phía bản âm với gia tốc có độ lớn là:
Sau khi đi được quãng đường:
(ở cách bản âm 2cm), electron dừng lại, đổi chiều chuyển động và chuyển động nhanh dần với gia tốc a = 0 , 8 . 10 15 m / s 2 về bản dương.
+ Áp dụng định lý động năng A = 1 2 m v 2 - 0
+ Mặc khác A = F s = q Es = q U d s ⇒ v = 2 q U s m d = 7 , 9 . 10 6