Câu hỏi:

20/08/2025 9 Lưu

Xét điện trường đều tạo bởi hai bản kim loại đặt song song, cách nhau 2 cm có cường độ điện trường bằng 5.103 V/m. Một hạt bụi mịn có điện tích \({\rm{q}} = {3.10^{ - 19}}{\rm{C}}\) lọt vào chính giữa khoảng điện trường đều giữa hai bản kim loại. Coi tốc độ hạt bụi khi bắt đầu vào điện trường đều bằng 0, bỏ qua lực cản của môi trường. Động năng của hạt bụi khi va chạm với bản nhiễm điện âm là bao nhiêu 10-17 J? Chọn mốc thế năng tại bản kim loại tích điện âm.

Đáp án:

 

 

 

 

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chọn mốc thế năng điện tại bản kim loại tích điện âm.

Thế năng điện của điện tích q tại điểm chính giữa hai bản phẳng là:

\(W = qEd = {3.10^{ - 19}}{.5.10^3}.\frac{{0,02}}{2} = 1,{5.10^{ - 17}}\) J.

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: W = Wđ Û Wđ \( = 1,{5.10^{ - 17}}\) J.

Đáp án:

1

,

5

 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a)

Độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường bằng công của lực điện.

Đ

 

b)

Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường được xác định bởi công thức \({{\rm{W}}_{\rm{M}}} = {\rm{q}}.{\rm{E}}.{\rm{d}}\). Với d là khoảng cách từ M đến mốc thế năng.

Đ

 

c)

Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường không phụ thuộc vào điện tích q.

 

S

d)

Thế năng của điện tích q đặt tại điểm M trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường tại điểm đó.

Đ

 

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a)

Công của lực điện bằng 0 khi hạt proton dịch chuyển từ điểm A đến điểm B theo phương AB.

Đ

 

b)

Công của lực điện bằng 0 khi hạt proton dịch chuyển từ điểm A đến điểm B theo đoạn gấp khúc ACB.

Đ

 

c)

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm A đến điểm C bằng \(3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 \) J.

 

S

d)

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm C đến điểm B bằng \( - 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 \) J.

 

S

Hướng dẫn giải:

a) Do AB vuông góc với đường sức điện nên hình chiếu của A, B lên đường sức điện trùng nhau

hay dAB = 0 Þ AAB = qp.E.dAB = 0.

b) Do dACB = dAB = 0 nên dACB = 0.

c)

Xét chuyển động của một hạt proton trong vùng không gian có điện trường đều. Cho 3 điểm A, B, C t (ảnh 1)

Ta có: \(HC = \sqrt {A{C^2} - A{H^2}} = \sqrt {A{C^2} - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} = \sqrt {{4^2} - {{\left( {\frac{4}{2}} \right)}^2}} = 2\sqrt 3 \) cm = \(0,02\sqrt 3 \) m.

Do \(\overrightarrow {HC} \) ngược hướng với \(\vec E\) nên \({d_{AC}} = \overline {HC} = - 0,02\sqrt 3 \) m.

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm A đến điểm C:

\({A_{AC}} = q.E.{d_{AC}} = 1,{6.10^{ - 19}}.1000.\left( { - 0,02\sqrt 3 } \right) = - 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 \) J.

d) Do \(\overrightarrow {CH} \) cùng hướng với \(\vec E\) nên \({d_{CB}} = \overline {CH} = 0,02\sqrt 3 \) m.

Công của lực điện khi hạt proton di chuyển từ điểm C đến điểm B:

\({A_{CB}} = q.E.{d_{CB}} = 1,{6.10^{ - 19}}.1000.0,02\sqrt 3 = 3,{2.10^{ - 18}}.\sqrt 3 \) J.