Lực điện trường sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}J\) dịch chuyển electron \(\left( {e{\rm{ }} = {\rm{ }} -

Câu hỏi số 324938:

Vận dụng

Lực điện trường sinh công \(9,{6.10^{ - 18}}J\) dịch chuyển electron

\(\left( {e{\rm{ }} = {\rm{ }} - 1,{{6.10}^{ - 19}}C,{\rm{ }}{m_e} = {\rm{ }}9,{{1.10}^{ - 31}}kg} \right)\) dọc theo đường sức điện trường đi được quãng đường \(0,6cm\). Nếu đi thêm một đoạn \(0,4cm\) nữa theo chiều như cũ thì vận tốc của electron ở cuối đoạn đường là? Giả sử ban đầu electron đang ở trạng thái đứng yên.

A. \(2,{11.10^{13}}m/s\)

B. \({75.10^5}m/s\)

C. \({45.10^5}m/s\)

D. \(2,{75.10^{13}}m/s\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:324938

Phương pháp giải

Phương pháp:

+ Áp dụng biểu thức tính công của lực điện trường: \(A{\rm{ }} = {\rm{ }}qEd\)

+ Vận dụng biểu thức: \({A_{MN\;}} = {\rm{ }}{W_{{d_N}}} - {\rm{ }}{W_{{d_M}}}\)

Giải chi tiết

Hướng dẫn giải:

Gọi \({A_1}\) - là công của lực điện trường khi dịch chuyển electron quãng đường \(0,6cm\)

\({A_2}\) - là công của lực điện trường khi dịch chuyển electron quãng đường \({s_2} = 0,6 + 0,4 = 1cm\)

Ta có:

\(\begin{array}{*{20}{l}}{{A_1} = {\rm{ }}9,{{6.10}^{ - 18}}J,{\rm{ }}{s_1} = {\rm{ }}0,6cm,{\rm{ }}e{\rm{ }} = {\rm{ }} - 1,{{6.10}^{ - 19}}C,{\rm{ }}{m_e} = {\rm{ }}9,{{1.10}^{ - 31}}kg}\\{{s_2} = {\rm{ }}0,4{\rm{ }} + {\rm{ }}0,6{\rm{ }} = {\rm{ }}1cm,{\rm{ }}{v_0} = {\rm{ }}0}\end{array}\)

Lực điện sinh công dương => electron chuyển động ngược chiều điện trường \(\alpha = {\rm{ }}{180^0}\)

\({A_1} = qE{s_1}cos\alpha \to E = \frac{{{A_1}}}{{e.{s_1}{\rm{cos18}}{{\rm{0}}^0}}} = \frac{{9,{{6.10}^{ - 18}}}}{{ - 1,{{6.10}^{ - 19}}.0,006.{\rm{cos18}}{{\rm{0}}^0}}} = {10^4}V/m\)

Mặt khác, ta có: \({A_{1\;}}{\rm{ = }}{W_{{d_1}}} - {W_{{d_0}}} = {1 \over 2}m{v_1}^2 - {1 \over 2}m{v_0}^2 = {1 \over 2}m{v_1}^2\)

\(\begin{array}{l}{A_2} = qE{s_2}cos\alpha = 1,{6.10^{ - 17}}J\\{A_{2\;}}{\rm{ = }}{W_{{d_2}}} - {W_{{d_1}}} = \frac{1}{2}m{v_2}^2 - \frac{1}{2}m{v_1}^2 = \frac{1}{2}m{v_2}^2 - {A_1}\\ \to \frac{1}{2}m{v_2}^2 = {A_{2\;}} + {A_{1\;}} \to {v_2} = \sqrt {\frac{{2({A_{2\;}} + {A_{1\;}})}}{m}} = \sqrt {\frac{{2(9,{{6.10}^{ - 18}} + 1,{{6.10}^{ - 17}})}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}} = {75.10^5}m/s\end{array}\)

=> Chọn B

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.