Một electron bay vào điện trường đều \(\overrightarrow E \) của Trái Đất với vận tốc ban đầu

Câu hỏi số 656998:

Vận dụng

Một electron bay vào điện trường đều \(\overrightarrow E \) của Trái Đất với vận tốc ban đầu \({v_0}\) theo phương vuông góc với đường sức. Chọn gốc tọa độ là điểm bắt đầu chuyển động của electron trong điện trường đều, trục Oy thẳng đứng hướng lên, trục Ox theo chiều \({v_0}\). Viết phương trình quỹ đạo của chuyển động trong điện trường đều.

A. \(y = 8,{79.10^{10}}\dfrac{E}{{{v_0}}}{x^2}\left( m \right)\)

B. \(y = 8,{79.10^{10}}\dfrac{U}{{{v_0}}}{x^2}\left( m \right)\)

C. \(y = 8,{79.10^{10}}\dfrac{E}{{v_0^2}}{x^2}\left( m \right)\)

D. \(y = 8,{79.10^{10}}\dfrac{U}{{v_0^2}}{x^2}\left( m \right)\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:656998

Phương pháp giải

Phân tích chuyển động của electron theo hai phương Ox và Oy.

Giải chi tiết

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:

Lực điện tác dụng lên electron chiếu lên phương Oy là:

\(F = - qE\) (vì \(\overrightarrow E \) ngược chiều dương)

Gia tốc: \(a = \dfrac{F}{m} = \dfrac{{ - qE}}{m}\)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{a_x} = 0\\{a_y} = a\end{array} \right.;\left\{ \begin{array}{l}{v_{0x}} = {v_0}\\{v_{0y}} = 0\end{array} \right.\)

Phương trình chuyển động theo phương Ox và Oy lần lượt là:

\(\left\{ \begin{array}{l}x = {v_0}.t\,\,\,\,\left( 1 \right)\\y = \dfrac{1}{2}a{t^2} = - \dfrac{1}{2}.\dfrac{{qE}}{m}{t^2}\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

\(\left( 1 \right) \Rightarrow t = \dfrac{x}{{{v_0}}}\) thay vào (2) ta được:

\(y = - \dfrac{{qE}}{{2mv_0^2}}{x^2} = - \dfrac{{ - 1,{{6.10}^{ - 19}}E}}{{2.9,{{1.10}^{ - 31}}v_0^2}}{x^2} = 8,{79.10^{10}}\dfrac{E}{{v_0^2}}{x^2}\left( m \right)\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.