Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
13/04/2025
22/04/2025
14/04/2025
13/04/2025
Để giải bài toán này, ta sẽ sử dụng định lý công - động năng.
1. Tính công của lực điện trường:
Lực tác dụng lên electron trong điện trường đều là lực điện:
F=qE
Trong đó:
q là điện tích của electron, q=−1.6×10
−19
C (lưu ý dấu âm vì electron mang điện tích âm).
E là cường độ điện trường, E=100V/m.
Công của lực điện trường khi electron di chuyển một quãng đường s dọc theo đường sức điện trường là:
A=F⋅s⋅cos(θ)
Vì electron chuyển động dọc theo đường sức điện trường và lực điện tác dụng lên electron ngược chiều với chiều điện trường (do điện tích âm), góc θ giữa lực điện và độ dịch chuyển là 180
∘
, và cos(180
∘
)=−1.
A=(−1.6×10
−19
C)⋅(100V/m)⋅s⋅(−1)
A=1.6×10
−17
⋅sJ
2. Tính độ biến thiên động năng:
Động năng ban đầu của electron là:
K
i
=
2
1
mv
i
2
Trong đó:
m là khối lượng của electron, m=9.1×10
−31
kg.
v
i
là vận tốc ban đầu của electron, v
i
=300km/s=300×10
3
m/s=3×10
5
m/s.
K
i
=
2
1
⋅(9.1×10
−31
kg)⋅(3×10
5
m/s)
2
K
i
=
2
1
⋅(9.1×10
−31
)⋅(9×10
10
)
K
i
=4.55×9×10
−21
J
K
i
=40.95×10
−21
J=4.095×10
−20
J
Vận tốc cuối cùng của electron bằng không, nên động năng cuối cùng là:
K
f
=
2
1
mv
f
2
=
2
1
m(0)
2
=0J
Độ biến thiên động năng là:
ΔK=K
f
−K
i
=0−4.095×10
−20
J=−4.095×10
−20
J
3. Áp dụng định lý công - động năng:
Công của lực điện trường bằng độ biến thiên động năng:
A=ΔK
1.6×10
−17
⋅s=−4.095×10
−20
Giải phương trình để tìm quãng đường s:
s=
1.6×10
−17
−4.095×10
−20
s=−2.559375×10
−3
m
Vì quãng đường luôn là một giá trị dương, ta lấy giá trị tuyệt đối:
s≈2.56×10
−3
m
So sánh với các đáp án, đáp án gần nhất là:
A. 2.6×10
−3
m
Final Answer: The final answer is
2,6.10
−3
m
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời