Một electron bắt đầu bay vào điện trường đều \(E = 910V/m\) với vận tốc ban đầu \({v_0} = 3,{2.10^6}m/s\)cùng chiều đường sức của E. Biết \(e = - 1,{6.10^{ - 19}}C\), \(m = 9,{1.10^{ - 31}}kg\).
Gia tốc của electron trong điện trường đều có giá trị là:
Trả lời bởi giáo viên
Chọn trục Ox, có gốc O là vị trí mà electon bắt đầu bay vào điện trường, chiều dương trùng với chiều chuyển động.
Khi bay trong điện trường, electron chịu tác dụng của lực điện \(\overrightarrow F \)
+ Theo định luật II - Niutơn, ta có: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \) (1)
+ Vì \(q = e < 0 \to \overrightarrow F \uparrow \downarrow \overrightarrow E \), mà \(\overrightarrow {{v_0}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow E \) nên \(\overrightarrow F \) ngược chiều dương.
Chiếu (1) lên Ox, ta được:
\(\begin{array}{l} - F = ma \leftrightarrow - \left| q \right|E = ma\\ \to a = \frac{{ - \left| { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right|910}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}} = - 1,{6.10^{14}}\left( {m/{s^2}} \right)\end{array}\)
=> electron chuyển động chậm dần với gia tốc: \(a = - 1,{6.10^{14}}\left( {m/{s^2}} \right)\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng định luật II - Newtơn: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
+ Xác định, chiếu các lực lên phương chuyển động
+ Vận dụng biểu thức tính lực điện: \(F = \left| q \right|E\)