Câu hỏi:
2 năm trước
Một hạt bụi có khối lượng \(m = {10^{ - 7}}g\) mang điện tích âm, nằm lơ lửng trong điện trường đều tạo bởi hai bản tích điện trái dấu, đặt song song và nằm ngang. Khoảng cách giữa hai bản là \(d = 0,5cm\) và hiệu điện thế giữa hai bản là \(U = 31,25V\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Nếu hạt bụi mất đi một nửa số electron có thừa thì hạt bụi sẽ chuyển động như thế nào?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
+ Biểu thức định luật II Niu-tơn: \(\overrightarrow F + \overrightarrow P = m\overrightarrow a \) (1)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật, ta có (1) tương đương với \(P - F = ma\)
+ Khi mất bớt đi một nửa điện tích thì F giảm đi một nửa nên \(P > F\)
\( \Rightarrow \) hạt sẽ chuyển động đi xuống nhanh nhần đều với gia tốc \(a = \dfrac{{P - F}}{m}\)
\(a = \dfrac{{mg - \dfrac{q}{2}E}}{m} = \dfrac{{mg - \dfrac{{mg}}{2}}}{m} = \dfrac{g}{2} = 5m/{s^2}\)
Vậy, nếu hạt bụi mất đi một nửa số electron có thừa thì hạt bụi sẽ chuyển động nhanh dần đều đi xuống với gia tốc \(a = 5m/{s^2}\)
Hướng dẫn giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên hạt bụi
+ Sử dụng biểu thức định luật II – Newton
+ Sử dụng biểu thức tính lực điện: F = qE
+ Sử dụng biểu thức tính trọng lượng: P = mg
