Cho bài toán:
- Cường độ điện trường giữa hai bản tụ: \( E = 9.10^4 \, V/m \)
- Khoảng cách giữa hai bản tụ: \( d = 7,2 \, cm = 0,072 \, m \)
- Vận tốc ban đầu của electron: \( v_0 = 0 \)
- Khối lượng electron: \( m = 9,1 \times 10^{-31} \, kg \)
- Điện tích electron: \( e = 1,6 \times 10^{-19} \, C \) (điện tích electron là \( -e \), nhưng ta lấy độ lớn)
---
**Bước 1: Tính lực điện tác dụng lên electron**
\[
F = eE = 1,6 \times 10^{-19} \times 9 \times 10^{4} = 1,44 \times 10^{-14} \, N
\]
**Bước 2: Tính gia tốc của electron**
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{1,44 \times 10^{-14}}{9,1 \times 10^{-31}} \approx 1,58 \times 10^{16} \, m/s^2
\]
**Bước 3: Tính vận tốc khi electron tới bản dương**
Electron chuyển động thẳng đều biến đổi với vận tốc đầu bằng 0 và gia tốc a trên quãng đường d.
\[
v^2 = v_0^2 + 2 a d = 0 + 2 \times 1,58 \times 10^{16} \times 0,072 = 2,275 \times 10^{15}
\]
\[
v = \sqrt{2,275 \times 10^{15}} \approx 4,77 \times 10^{7} \, m/s
\]
**Bước 4: Tính thời gian bay**
\[
v = a t \Rightarrow t = \frac{v}{a} = \frac{4,77 \times 10^{7}}{1,58 \times 10^{16}} \approx 3,02 \times 10^{-9} \, s
\]
---
**Kết luận:**
Vận tốc gần \(4,8 \times 10^{7} \, m/s\), thời gian khoảng \(3 \times 10^{-9} \, s\).
Đáp án phù hợp là:
**A. \(4,8 \times 10^7\, m/s\) và \(3 \times 10^{-9}\, s\)**.