Câu hỏi:
2 năm trước
Nối hai cực của nguồn điện không đổi có hiệu điện thế \(110V\) lên hai bản của tụ điện phẳng có khoảng cách giữa hai bản tụ bằng \(5cm\). Trong vùng không gian giữa hai bản tụ, 1 proton có điện tích \(1,{6.10^{ - 19}}C\) và khối lượng \(1,{67.10^{ - 27}}kg\) chuyển động từ điểm M cách bản âm của tụ điện \(4cm\) đến điểm N cách bản âm của tụ \(1cm\). Biết tốc độ của proton tại M bằng \({2.10^5}m/s\). Tốc độ của proton tại N bằng:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Ta có:
+ Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là:
\(E = \dfrac{U}{d} = \dfrac{{110}}{{0,05}} = 2200V/m\).
+ Lực điện trường tác dụng lên điện tích là \(F = qE = 1,{6.10^{ - 19}}.2200 = 3,{52.10^{ - 16}}N\).
+ Định luật II Niuton có \(F = ma\)
=> điện tích di chuyển trong điện trường với gia tốc \(a = \dfrac{F}{m} = \dfrac{{3,{{52.10}^{ - 16}}}}{{1,{{67.10}^{ - 27}}}} = 2,{11.10^{11}}m/{s^2}\)
\( \to v_N^2 - v_M^2 = 2as \\\Rightarrow {v_N} = \sqrt {2.2,{{11.10}^{11}}.\left( {0,03} \right) + {{\left( {{{2.10}^5}} \right)}^2}} \\= 2,{3.10^5}m/s\).
Hướng dẫn giải:
+ Vận dụng biểu thức tính cường độ điện trường: \(E = \dfrac{U}{d}\)
+ Vận dụng biểu thức tính lực điện: \(F = qE\)
+ Áp dụng biểu thức định luật II - Newton: \(F = ma\)
+ Vận dụng biểu thức: \({v^2} - v_0^2 = 2{\rm{a}}s\)
