Câu hỏi:

23/12/2024 126

Xét một vùng không gian có điện trường đều, cho 3 điểm \({\rm{A}}\), B, C tạo thành một tam giác đều có độ dài các cạnh a = 6 cm, AB song song với các đường sức điện như hình vẽ. Biết cường độ điện trường có độ lớn \(E = 1000{\rm{\;V/m}}\).
Xét một vùng không gian có điện trường đều, cho 3 điểm \({\rm{A}}\), B, C tạo thành một tam giác (ảnh 1)

a) Tính các hiệu điện thế UAB, UBC, UCA.

b) Tính công của lực điện trường khi một proton chuyển động từ C đến B. Lấy điện tích của proton là \(q = 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{C}}\).

c) Nếu proton đó bắt đầu chuyển động không vận tốc ban đầu tại A thì tốc độ của proton đó khi đến B là bao nhiêu? Lấy khối lượng của proton là \(m = 1,{67.10^{ - 27}}{\rm{\;kg}}\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

a) \({U_{{\rm{AB}}}} = E.AB.\cos 0^\circ = 1000.\left( {{{6.10}^{ - 2}}} \right) = 60{\rm{\;V}}\)

\({U_{{\rm{BC}}}} = E.BC.{\rm{cos12}}0^\circ = - 1000.\left( {{{6.10}^{ - 2}}} \right).0,5 = - 30{\rm{\;V}}\)

\({U_{{\rm{CA}}}} = E.CA.{\rm{cos12}}0^\circ = - 1000.\left( {{{6.10}^{ - 2}}} \right).0,5 = - 30{\rm{\;V}}\)

b) Công của lực điện trường khi một proton chuyển động từ C đến B:

\({A_{{\rm{CB}}}} = q{U_{{\rm{CB}}}} = \left( {1,{{6.10}^{ - 19}}} \right).30 = 4,{8.10^{ - 18}}{\rm{\;J}}\)

c) Theo định lí động năng, ta có: \({W_{{{\rm{d}}_{\rm{B}}}}} - {W_{{{\rm{d}}_{\rm{A}}}}} = {A_{{\rm{AB}}}} \Rightarrow \frac{1}{2}mv_{\rm{B}}^2 = q{U_{{\rm{AB}}}}\)

\( \Rightarrow {v_B} = \sqrt {\frac{{2q{U_{{\rm{AB}}}}}}{m}} = \sqrt {\frac{{2.\left( {1,{{6.10}^{ - 19}}} \right).60}}{{1,{{67.10}^{ - 27}}}}} \approx 107,{22.10^3}{\rm{\;m/s}}\)

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Thế năng của một electron tại điểm M trong điện trường là -32.10-19 J. Điện tích của electron là -1,6.10-19 C. Điện thế tại điểm M bằng bao nhiêu?

Lời giải

Điện thế tại M là \({V_M} = \frac{{{W_d}}}{q} = \frac{{ - {{32.10}^{ - 19}}}}{{ - 1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 20V\). Chọn C.

Lời giải

a) Do \({q_1}{q_2} > 0\), nên để q3 cân bằng thì q3 phải nằm trong đoạn AB.

Ta có: \({\overrightarrow F _3} = {\overrightarrow F _{13}} + {\overrightarrow F _{23}} = \vec 0\).

\( \Rightarrow {F_{13}} = {F_{23}} \Leftrightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{A{C^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}} \Leftrightarrow \frac{6}{{A{C^2}}} = \frac{{54}}{{B{C^2}}} \Leftrightarrow 3AC - BC = 0.\)

\(AC + BC = AB = 6{\rm{\;cm}} \Rightarrow AC = 1,5{\rm{\;cm}}\)\(BC = 4,5{\rm{\;cm}}{\rm{.}}\)

Vậy điểm C cách điểm A và B lần lượt là 1,5 cm và 4,5 cm.

b) Vì \({q_1}{q_2} > 0\), nên lực tác dụng lên q2 là lực đẩy. Vậy để hệ cân bằng thì \({q_3} < 0\).

\({F_{12}} = {F_{32}} \Leftrightarrow k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{A{B^2}}} = k\frac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}} \Leftrightarrow \frac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{A{B^2}}} = \frac{{\left| {{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}}\)

\( \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_1}} \right|\frac{{B{C^2}}}{{A{B^2}}} = 6 \cdot {\left( {\frac{{4,5}}{6}} \right)^2} = 3,375\mu {\rm{C}}\). Vậy điện tích của q3\( - 3,375\mu {\rm{C}}\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay