Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
+ 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
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
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: B
+ Gia tốc chuyển động của electron:
+ Mặt khác:
+ Từ hai biểu thức trên ta thu được:
Chọn đáp án A
Ta có cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là
E = U d = 50 0 , 05 = 1000 V / m .
ð Lực điện trường tác dụng lên điện tích là
F = q E = 1 , 6 . 10 - 19 . 1000 = 1 , 6 . 10 - 16 N .
Định luật II Niuton có F = ma.
ð điện tích di chuyển trong điện trường với gia tốc
a = F m = 1 , 6 . 10 - 16 1 , 67 . 10 - 27 = 9 , 58 . 10 10 m / s 2
⇒ v N 2 - v M 2 = 2 a s ⇒ v N = 2 . 9 , 58 . 10 10 . 0 , 04 + 10 5 2 = 1 , 33 . 10 5 m / s
