Câu hỏi:
2 năm trước

Hai bản kim loại phẳng có độ dài 30cm đặt nằm ngang, song song cách nhau một khoảng 16cm. Giữa hai bản tụ có một hiệu điện thế 4,55 V. Hướng một chùm hẹp các electron quang điện có tốc độ 106 (m/s) theo phương ngang vào giữa hai bản tại điểm O cách đều hai bản. Khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg. Tính thời gian electron chuyển động trong tụ?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: c

Theo định luật II - Newton, ta có:

 \(F = ma = \left| e \right|E \to a = \frac{{\left| e \right|E}}{m} = \frac{{\left| e \right|U}}{{m{\rm{d}}}} = \frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}.4,55}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}.0,16}} = {5.10^{12}}(m/{s^2})\)

Gọi t1 là thời gian electron ra khỏi tụ điện:  

\(0,3 = {10^6}{t_1} \to {t_1} = {3.10^{ - 7}}(s)\)

h - khoảng cách từ electron đến bản tụ:

\(h = \frac{{16}}{2} = 8cm\)

Gọi t2 là thời gian electron tới bản dương:

 \({t_2} = \sqrt {\frac{{2h}}{a}}  = \sqrt {\frac{{2.\frac{{0,16}}{2}}}{{{{5.10}^{12}}}}}  \approx 1,{79.10^{ - 7}}(s)\)

Ta thấy t2 < t1 => electron chưa kịp ra khỏi bản tụ mà đã tới đập vào bản dương

=> Tính thời gian electron chuyển động trong tụ chính là

\({t_2} = {\rm{ }}1,{79.10^{ - 7}}\left( s \right)\)

Hướng dẫn giải:

Áp dụng biểu thức định luật II - Newton: \(F = ma\)

Câu hỏi khác