Electron bay từ bản âm sang bản dương của một tụ điện phẳng, điện...

The Knowledge · 21/2/22

Câu hỏi: Electron bay từ bản âm sang bản dương của một tụ điện phẳng, điện trường giữa hai bản tụ điện có cường độ

E = {9.10}^{4} V/m

. Khoảng cách giữa hai bản tụ điện là 7,2 cm. Cho biết, vận tốc ban đầu của electron bằng không và khối lượng của electron là

9, {1.10}^{- 31} kg

. Tính vận tốc của electron khi tới bản dương và thời gian bay của electron.
A.

4, {8.10}^{7} m/s

và

{3.10}^{- 9} s

.
B.

3, {4.10}^{7} m/s

và

{3.10}^{- 9} s

.
C.

4, {8.10}^{7} m/s

và

2, {3.10}^{- 9} s

D.

3, {4.10}^{7} m/s

và

2, {3.10}^{- 9} s

.

Bỏ qua trọng lực tác dụng lên electron trong quá trình chuyển động:
Gia tốc của electron:

a = \frac{F}{m} = \frac{q E}{m} = 1, {58.10}^{16} m/ s^{2}

Áp dụng định lí biến thiên động năng ta có:

A = Δ W_{d} \Rightarrow q . E . d = \frac{m v^{2}}{2} - \frac{m v_{0}^{2}}{2} = \frac{m v^{2}}{2}

Thay số vào ta có:

v = \sqrt{\frac{2 q . E . d}{m}} = \sqrt{\frac{2.1, {6.10}^{- 19} {.9 .10}^{4} .0, 072}{9, {1.10}^{- 31}}} = 47, {74.10}^{6} m/s

Thời gian bay của electron:

v = v_{0} + a t = a t \Rightarrow t = \frac{v_{0}}{a} = 3, {02.10}^{- 9} s

.

Đáp án A.