Câu hỏi:
2 năm trước
Nối hai cực của nguồn điện không đổi có hiệu điện thế $50V$ 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 \({10^5}m/s\). Tốc độ của proton tại N bằng:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
Ta có:
+ Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là:
\(E = \dfrac{U}{d} = \dfrac{{50}}{{0,05}} = 1000V/m\).
+ Lực điện trường tác dụng lên điện tích là \(F = qE = 1,{6.10^{ - 19}}.1000 = 1,{6.10^{ - 16}}N\).
+ Định luật II Niuton có \(F = ma\)
=> điện tích di chuyển trong điện trường với gia tốc \(a = \dfrac{F}{m} = \dfrac{{1,{{6.10}^{ - 16}}}}{{1,{{67.10}^{ - 27}}}} = 9,{58.10^{10}}m/{s^2}\)
\( \to v_N^2 - v_M^2 = 2as \Rightarrow {v_N} = \sqrt {2.9,{{58.10}^{10}}.0,03 + {{\left( {{{10}^5}} \right)}^2}} = 1,{25.10^5}m/s\).
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: \({v^2} - v_0^2 = 2{\rm{a}}s\)
