Giải bài 5 trang 23 – Bài 4 – SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao
Công của lực điện trường thực hiện lên electron dịch chuyển từ vị trí 1 đến vị trí 2 là:
\(A_{12}=F.d=q_e.E.d\)
Mặt khác, theo định lý động năng ta có:
\(A_{12}=W_{d_2}-W_{d_1}=\dfrac{m.{v_2}^2}{2}-\dfrac{m.{v_1}^2}{2}\)
\(\Rightarrow d=\dfrac{\dfrac{m.{v_2}^2}{2}-\dfrac{m.{v_1}^2}{2}}{q_e.E}\)
Trong đó:
\(v_1=300\dfrac{km}{s}=3.10^5m/s\) ; \(v_2=0m/s\)
Quãng đường mà electron đi được đến khi vận tốc của nó bằng không là:
\(\Rightarrow d=\dfrac{\dfrac{m.{v_2}^2}{2}-\dfrac{m.{v_1}^2}{2}}{q_e.E}=\dfrac{\dfrac{9,1.10^{-31}.0^2}{2}-\dfrac{9,1.10^{-31}.{3.10}^5}{2}}{1,6.10^{-19}.100}=0,0026(m)\)
Đáp số \(d=0,0026m\)
GHI CHÚ:
- Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
\(A=q.E.d\)
- Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có một điện tích di chuyển giữa hai điểm đó.
\(U_{MN}=V_M-V_N=\dfrac{A_{MN}}{q}\)
- Công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế:
\(E=\dfrac{U}{d}\)