Một electron chuyển động với vận tốc `v_1` `=` `3.10^7``m``/``s` bay ra từ một điểm của điện trường có điện thế `V_1` `= ``6000` `V` và chạy dọc theo đường sức của điện trường đến một điểm tại đó vận tốc của electron giảm xuống bằng không. Điện thế `V_2` của điện trường tại điểm đó là bao nhiêu?
2 câu trả lời
Đáp án:
`V_2=2559,375 \ V`
Giải thích các bước giải:
`m=9,1.10^{-31} \ kg`
`q=-1,6.10^{-19} \ C`
Công của lực điện tác dụng lên electron là:
`A_{12}=W_2-W_1`
`A_{12}=\frac{1}{2}mv_2^2-\frac{1}{2}mv_1^2`
`A_{12}=0-\frac{1}{2}.9,1.10^{-31}.(3.10^7)^2=-4,095.10^{-16} \ (J)`
Điện thế `V_2` của điện trường tại điểm vận tốc của electron giảm xuống bằng không là:
`U_{12}=V_1-V_2=\frac{A_{12}}{q}`
→ `V_2=V_1-\frac{A_{12}}{q}=6000-\frac{4,095.10^{-16}}{1,6.10^{-19}}=2559,375 \ (V)`
Ta có : A = qEd
Mà Ed = U ⇒ A = q.U hay A = $-1,6.10^{-19}$. (6000 - $V_{2}$)
Mặt khác: A = $\frac{1}{2}$.m.$v_{2}^{2}$ - $\frac{1}{2}$.m.$v_{1}^{2}$ (Biến thiên động năng)
Hay $-1,6.10^{-19}$.(6000 - $V_{2}$) = $\frac{1}{2}$.$9,1.10^{-31}$ .$0^{2}$ - $\frac{1}{2}$.$9,1.10^{-31}$ .$(3.10^{7})^{2}$
⇔ $V_{2}$ = 3440,625 V
