Bài 17.10 trang 33

1. Nội dung câu hỏi: 

Cường độ điện trường của Trái Đất tại điểm $\mathrm{M}$ có giá trị bằng $120 \mathrm{V}/\mathrm{m}$. Một electron có điện tích bẳng $1,6·{10}^{-19}\mathrm{C}$ và khối lượng bằng $9,1·{10}^{-31} \mathrm{kg}$. Chứng minh rằng, trọng lực có thể được bỏ qua so với lực điện mà Trái Đất tác dụng lên electron. Lấy $\mathrm{g}=9,8 \mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$.

2. Phương pháp giải: 

Độ lớn của cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc trong không khí gây ra tại một điểm cách nó một khoảng $r$ có giá trị bằng: $\overrightarrow{E}=\frac{\overrightarrow{F}}{q}=\frac{\left|Q\right|}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}$

3. Lời giải chi tiết: 

Cường độ điện trường là:

$\overrightarrow{E}=\frac{\overrightarrow{F}}{q}=\frac{F}{q}=>F=E.q=120.1,6·{10}^{-19}=1,92·{10}^{-17} \mathrm{N}$

Trọng lực của hạt: $P=mg=9,1·{10}^{-31}.9,8=8,9·{10}^{-30} \mathrm{N}$
Ta thấy $8,9·{10}^{-30}N<<<1,92·{10}^{-17}N=>$ trọng lực có thể được bỏ qua so với lực điện mà Trái Đất tác dụng lên electron, suy ra điều phải chứng minh.