trả lời đúng sai

Cho dữ liệu: - Khoảng cách giữa hai tầng mây: \( d = 0{,}7 \, km = 700 \, m \) - Cường độ điện trường: \( E = 82 \, V/m \) - Khối lượng giọt nước mưa: \( m = 2 \, g = 2 \times 10^{-3} \, kg \) - Điện tích giọt mưa: \( q = 4 \times 10^{-6} \, C \) - Gia tốc trọng trường: \( g = 10 \, m/s^2 \) - Chọn mốc thế ở tầng mây dưới. --- **a. Vector cường độ điện trường trong khoảng giữa hai tầng mây có chiều hướng từ dưới lên trên?** Điện trường từ dương đến âm, theo đề tầng trên là dương, tầng dưới âm. Do đó, điện trường chiều từ tầng trên (dương) xuống tầng dưới (âm), tức là chiều từ trên xuống dưới. Vậy câu a sai, vì chiều điện trường không phải từ dưới lên trên mà là từ trên xuống dưới. --- **b. Điện thế ở tầng mây phía trên là 574 V?** Điện thế giữa hai tầng mây: \[ V = E \times d = 82 \times 700 = 57400\, V \] Nhưng lưu ý: điện thế giảm từ tầng trên xuống tầng dưới. Chọn mốc thế ở tầng dưới là 0. Vậy thế ở tầng trên là \( V = E \cdot d = 57400\, V \), không phải 574 V. Do đó câu b sai. --- **c. Công của lực điện thực hiện trong việc di chuyển một giọt mưa từ tầng trên xuống tầng dưới là 2,296 mJ?** Công lực điện: \[ A = q \times (V_{\text{trên}} - V_{\text{dưới}}) = q \times V = 4 \times 10^{-6} \times 57400 = 0,2296\, J = 229,6\, mJ \] Giá trị tính ra là 229,6 mJ, khác với 2,296 mJ. Vậy câu c sai. --- **d. Khoảng thời gian để giọt nước mưa rơi từ vị trí ban đầu đến khi chạm tầng mây dưới xấp xỉ 11 giây?** Lực điện trường tác dụng lên giọt mưa: \[ F_e = qE = 4 \times 10^{-6} \times 82 = 3,28 \times 10^{-4} \, N \] Lực trọng trường: \[ F_g = mg = 2 \times 10^{-3} \times 10 = 0,02 \, N \] Hai lực hướng ngược chiều nhau vì điện trường từ trên xuống dưới, giọt nước mang điện tích dương nên lực điện tác dụng lên giọt là hướng lên trên, ngược với trọng lực. Tổng lực tác dụng: \[ F = F_g - F_e = 0,02 - 0,000328 = 0,019672 \, N \] Gia tốc của giọt mưa: \[ a = \frac{F}{m} = \frac{0,019672}{0,002} = 9,836 \, m/s^2 \] Giọt nước rơi từ trên xuống khoảng cách \( d = 700 \, m \) với gia tốc \( a \approx 9,836 \, m/s^2 \), vận tốc ban đầu \( v_0 = 0 \). Thời gian rơi: \[ d = \frac{1}{2} a t^2 \Rightarrow t = \sqrt{\frac{2d}{a}} = \sqrt{\frac{2 \times 700}{9,836}} \approx \sqrt{142.3} \approx 11,93 \, s \] Xấp xỉ 12 giây, gần 11 giây. Vậy câu d đúng. --- **Kết luận:** - a) Sai - b) Sai - c) Sai - d) Đúng