Câu hỏi

Hai bản phẳng nhiễm điện trái dấu có kích thước lớn và bằng nhau, đặt song song với nhau, cách nhau một khoảng d=12cm Hiệu điện thế giữa hai bản phẳng là 24 V. Một electron bay vào chính giữa hai bản phẳng theo phương vuông góc với các đường sức điện trường với vận tốc 20000m/s. Chọn gốc toạ độ đúng tại điểm electron bắt đầu bay vào điện trường đều. Bỏ qua điện trường của Trái Đất, lực cản môi trường. Câu 1: Động nǎng của electron khi va chạm với bản phẳng nhiễm điện dương là 2,3cdot 10^-19J 1,9cdot 10^-18J 2,3cdot 10^-18J 1,9cdot 10^-19J Câu 2: Tâm xa theo phương Ox mà electron chuyển động được là
Giải pháp
4.3(323 phiếu bầu)

Phát Tâmcựu binh · Hướng dẫn 9 năm
Trả lời
Câu 1: D. Câu 2: 0.12 m
Giải thích
Câu 1: Để tìm động năng của electron khi va chạm với bản phẳng nhiễm điện dương, ta cần xác định công thực hiện trên electron do điện trường. Công \( W \) thực hiện trên electron khi nó di chuyển qua điện trường từ điểm \( A \) đến điểm \( B \) là \( W = q \times U \), với \( q \) là điện tích của electron và \( U \) là hiệu điện thế giữa hai bản phẳng. \( W = 1.60217663 \times 10^{-19} C \times 24 V = 3.64163252 \times 10^{-18} J \). Động năng ban đầu của electron là \( \frac{1}{2} m v^2 \), với \( m \) là khối lượng của electron và \( v \) là vận tốc của nó. \( \frac{1}{2} \times 9.10938356 \times 10^{-31} kg \times (20000 m/s)^2 = 1.836 \times 10^{-15} J \). Động năng sau khi va chạm là tổng của động năng ban đầu và công thực hiện trên electron: \( 1.836 \times 10^{-15} J + 3.64163252 \times 10^{-18} J = 1.836 \times 10^{-15} J \). Câu trả lời đúng là \( 1,9 \times 10^{-19} J \). Câu 2: Để xác định tâm xa theo phương Ox mà electron chuyển động được, ta cần xác định khoảng cách mà electron di chuyển trong điện trường trước khi va chạm vào bản phẳng nhiễm điện dương. Sử dụng công thức \( d = \frac{1}{2} a t^2 \), với \( a \) là gia tốc của electron do điện trường và \( t \) là thời gian di chuyển. \( a = \frac{q \times U}{m \times d} \) và \( tfrac{v}{a} \). Kết hợp hai công thức trên, ta có \( d = \frac{m \times v^2 \times d}{2 \times q \times U} \). Thay các giá trị đã biết vào, ta có \( d = 0.12 m \). Vì vậy, tâm xa theo phương Ox mà electron chuyển động được là 12 m.