Câu hỏi
Đáp số:......... __ Câu 7: Cho một tụ điện cầu bán kính là R_(1)=1cm,R_(2)=5cm, hiệu điện thế giữa hai bản là U=2300V . Tính vận tốc của một electron chuyển động theo đường sức điện trường từ điểm cách tâm một khoảng r_(1)=3cm đến điểm cách tâm một khoảng r_(2)=2cm. Vận tốc đó là: Đáp số:. __
Giải pháp
4.5
(238 Phiếu)
Diệu Quỳnh
người xuất sắc · Hướng dẫn 8 năm
Trả lời
Để tìm ra vận tốc của electron, chúng ta cần sử dụng công thức năng lượng điện trường và năng lượng kinetic. Đầu tiên, chúng ta tìm năng lượng điện trường tại hai điểm
và
bằng công thức
. Sau đó, chúng ta tìm sự thay đổi năng lượng điện trường khi electron di chuyển từ
đến
. Cuối cùng, chúng ta sử dụng năng lượng kinetic của electron tại điểm
bằng với sự thay đổi năng lượng điện trường để tìm vận tốc của electron.
Giải thích
Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần sử dụng công thức năng lượng điện trường:
, trong đó
là hằng số điện trường,
là điện tích và
là khoảng cách từ điểm đến tâm của tụ điện. Chúng ta có thể tìm năng lượng điện trường tại hai điểm
và
như sau:
Sự thay đổi năng lượng điện trường khi electron di chuyển từ điểm
đến
là:
Năng lượng kinetic của electron tại điểm
sẽ bằng với sự thay đổi năng lượng điện trường:
Trong đó
là khối lượng của electron và
là vận tốc của electron. Chúng ta có thể giải phương trình trên để tìm vận tốc
của electron.