giữa hai điểm A,B cách nhau d=40cm có một điện trường đều E=60V/m hướng từ A đến B. Một hạt có khối lượng m=3g và điện tích q=8.10^-5C bắt đầu chuyển động từ A về B. Bỏ qua ảnh hưởng của trọng trường
1) xác định vận tốc của hạt tại điểm M ở chính giữa AB
2) kể từ M, phải dùng điện trường có cường độ bao nhiêu để tốc độ của hạt tăng lên đến 3.10^7m/s khi tới B?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Véc tơ E → hướng từ bản dương sang bản âm và có độ lớn E = U d = 2000 V/m
Vì q e < 0 nên lực điện trường F → ngược chiều với E → (hướng từ bản âm sang bản dương) và có độ lớn
F = q e E = 3 , 2 . 10 - 16 ; lực F → ngược chiều chuyển động nên là vật chuyển động chậm dần đều với gia tốc a = - F m e = - 35 . 10 13 m / s 2 .
Đoạn đường dịch chuyển dọc theo đường sức điện trường cho đến lúc dừng lại (v = 0) là
s = v 2 − v 0 2 2 a = 0 − ( 4 , 2.10 6 ) 2 2. ( − 35.10 13 ) = 0,0252 (m) = 2,52 (cm). Vì s < d 1 nên electron chuyển động chưa tới bản âm thì dừng lại, sau đó tiếp tục chuyển động nhanh dần đều về phía bản dương với gia tốc a ' = a = 35 . 10 13 m / s 2 và cuối cùng bị hút vào bản dương.
a) Cường độ điện trường: E = U d = 12 0 , 2 = 60 (V/m).
b) Công của lực điện: A = qEd = 2 . 10 - 6 .60.0,2 = 24 . 10 - 6 J.
Đáp án A
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng O 1 : Δ l 0 = q E k = 8.10 − 5 .2.10 4 40 = 4 c m
Chu kì dao động của con lắc T = 2 π m k = 2 π 160.10 − 3 40 = 0 , 4 s → khoảng thời gian 1 s ứng với 2,5 chu kì.
+ Khi điện trường là E, vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O 1 . Sau khoảng thời gian 1s=2,5T(ứng với quãng đường đi được là 10 ∆ l 0 ) vật đi đến vị trí O 2 . Lưu ý đây là vị trí biên nên vận tốc của vật lúc này bằng 0.
+ Khi điện trường là 2E, vị trí cân bằng mới của vật là O 2 , do đó ở giây này con lắc đứng yên.
+ Lập luận tương tự ta sẽ thấy trong quá trìn trên con lắc chuyển động ứng với các giây thứ 1, 3 và 5 sẽ đứng yên tại giây thứ 2 và thứ 4.
Tổng quãng đường đi được S = 30 ∆ l 0 = 30.4 = 120 cm.
Đáp án B
+ Vì q > 0 và E hướng lên nên F E cũng hướng theo Oy.
+ Với quỹ đạo như hình vẽ và áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được cảm ứng từ B cùng chiều với Oz và F B hướng theo Ox.
+ Xét theo phương Oy vật chỉ chịu tác dụng của F E ® e.E = m a y ® a y = eE/m
* Phương trình của y là:
* Vận tốc theo phương y là:
+ Xét theo phương Ox thì điện tích chịu tác dụng của lực từ F B nên:
* m a x = e.v.B
®
* Phương trình của x là:
+ Khi y = h thì:
+