Google
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 $E={{9.10}^{4}}\text{V/m}$. 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 $9,{{1.10}^{-31}}\text{kg}$. Tính vận tốc của electron khi tới bản dương và thời gian bay của electron.
A. $4,{{8.10}^{7}}\text{m/s}$ và ${{3.10}^{-9}}\text{s}$.
B. $3,{{4.10}^{7}}\text{m/s}$ và ${{3.10}^{-9}}\text{s}$.
C. $4,{{8.10}^{7}}\text{m/s}$ và $2,{{3.10}^{-9}}\text{s}$
D. $3,{{4.10}^{7}}\text{m/s}$ và $2,{{3.10}^{-9}}\text{s}$.
A. $4,{{8.10}^{7}}\text{m/s}$ và ${{3.10}^{-9}}\text{s}$.
B. $3,{{4.10}^{7}}\text{m/s}$ và ${{3.10}^{-9}}\text{s}$.
C. $4,{{8.10}^{7}}\text{m/s}$ và $2,{{3.10}^{-9}}\text{s}$
D. $3,{{4.10}^{7}}\text{m/s}$ và $2,{{3.10}^{-9}}\text{s}$.
Bỏ qua trọng lực tác dụng lên electron trong quá trình chuyển động:
Gia tốc của electron:
$a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{qE}{m}=1,{{58.10}^{16}}\text{m/}{{\text{s}}^{2}}$
Áp dụng định lí biến thiên động năng ta có:
$A=\Delta {{W}_{d}}\Rightarrow q.E.d=\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}-\dfrac{mv_{0}^{2}}{2}=\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}$
Thay số vào ta có:
$v=\sqrt{\dfrac{2q.E.d}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.1,{{6.10}^{-19}}{{.9.10}^{4}}.0,072}{9,{{1.10}^{-31}}}}=47,{{74.10}^{6}}\text{m/s}$
Thời gian bay của electron:
$v={{v}_{0}}+at=at\Rightarrow t=\dfrac{{{v}_{0}}}{a}=3,{{02.10}^{-9}}\text{s}$.
Gia tốc của electron:
$a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{qE}{m}=1,{{58.10}^{16}}\text{m/}{{\text{s}}^{2}}$
Áp dụng định lí biến thiên động năng ta có:
$A=\Delta {{W}_{d}}\Rightarrow q.E.d=\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}-\dfrac{mv_{0}^{2}}{2}=\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}$
Thay số vào ta có:
$v=\sqrt{\dfrac{2q.E.d}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.1,{{6.10}^{-19}}{{.9.10}^{4}}.0,072}{9,{{1.10}^{-31}}}}=47,{{74.10}^{6}}\text{m/s}$
Thời gian bay của electron:
$v={{v}_{0}}+at=at\Rightarrow t=\dfrac{{{v}_{0}}}{a}=3,{{02.10}^{-9}}\text{s}$.
Đáp án A.