Bài 4.9 trang 11 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Một êlectron di chuyển trong điện trường đều \(\overrightarrow E \) một đoạn 0,6 cm, từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện thì lực điện sinh công 9,6.10^-18 J.

a) Tính công mà lực điện sinh ra khi êlectron di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên.

b) Tính vận tốc của êlectron khi nó đến điểm P. Biết rằng, tại M, êlectron không có vận tốc đầu. Khối lượng của êlectron là 9,1.10^-31 kg.

Lời giải chi tiết

a) Ta có:Công của lực điện khi electron di chuyển đoạn NP là:\(A = qEd\) 

Trong đó A = 9,6.10 ^-18 J ; q = -e = -1,6.10 ^-19 C ; d = -0,6 cm.

\(=> E = 1.10^4 V/m\).

Vậy công của lực điện khi electron di chuyển đoạn NP dài 0,4 cm (d' = - 0,4 cm) là \(6,4.10^{-18} J\).

b) Công của lực điện khi electron di chuyển từ điểm M đến điểm P là:

\(A_{MP}=A_{MN}+A_{NP}\\= (9,6+ 6,4). 10^{-18}J = 16.10^{-18} J\)

Công này đúng bằng động năng của êlectron khi nó đến điểm P.

Ta có:

\(\dfrac{mv^2}{2} = A \\\Rightarrow v = \sqrt {\dfrac{2A}{m}} = 5,93.10^6m/s\).