Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu được đặt cách nhau 2 cm. Cường độ

Câu hỏi số 946214:

Vận dụng

Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu được đặt cách nhau 2 cm. Cường độ điện trường giữa hai bản bằng 3000 V/m. Sát bề mặt bản mang điện dương, người ta đặt một hạt mang điện dương $q_{0} = 1,2.10^{- 2}C$, khối lượng $m = 4,5.10^{- 6}g$. Tính:

a) Công của điện trường khi hạt mang điện chuyển động từ bản dương sang bản âm.

b) Vận tốc của hạt mang điện khi nó đập vào bản mang điện âm.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:946214

Phương pháp giải

Công của lực điện trong điện trường đều: $A = q_{0}Ed$.

Áp dụng định lý động năng: Độ biến thiên động năng bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật

($A = \Delta W_{d}$), từ đó suy ra vận tốc.

Giải chi tiết

a) Đổi 2 cm = 0,02 m.

Công của điện trường khi hạt mang điện chuyển động từ bản dương sang bản âm (quãng đường bằng khoảng cách giữa hai bản) là:

$A = q_{0} \cdot E \cdot d = 1,2 \cdot 10^{- 2} \cdot 3000 \cdot 0,02 = 0,72J$

b) Đổi $m = 4,5 \cdot 10^{- 6}g = 4,5 \cdot 10^{- 9}kg$.

Áp dụng định lý biến thiên động năng (giả sử hạt ban đầu đứng yên):

$\left. \dfrac{1}{2}mv^{2} = A\Rightarrow v = \sqrt{\dfrac{2A}{m}} \right.$

Vận tốc của hạt khi đập vào bản âm là:

$v = \sqrt{\dfrac{2 \cdot 0,72}{4,5 \cdot 10^{- 9}}} = \sqrt{3,2 \cdot 10^{8}} \approx 17888,5\text{~m/s}$

Group 2K9 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.