Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi U là hiệu điện thế giữa anôt và catôt. Trong điôt chân không, êlectron chịu tác dụng của lực điện trường, bay từ catôt đến anôt. Khi đó độ biến thiên động năng của êlectron có giá trị bằng công của lực điện trường :
Vì vận tốc chuyển động nhiệt của êlectron khá nhỏ có thể bỏ qua, nên có thể xem như êlectron rời khỏi catôt với vận tốc v 0 = 0. Như vậy, ta suy ra :
Chọn gốc tọa độ O tại vị trí electron bắt đầu vào vùng điện trường, hệ tọa độ xoy có dạng như hình vẽ:
Thành phần Ox chuyển động thẳng đều: x = v 0 t
Thành phần Oy chuyển động nhanh dần đều: y = 1 2 a y t 2
Vậy phương trình quỹ đạo của elctron là: y = 1 2 a y x v 0 2
Lực điện trường tác dụng lên electron: F → = q E → = m a → → F x = m a x = 0 F y = m a y = F
a x = 0 a y = F m = q E m = q U m d → x = v 0 t = 2.10 7 t y = 1 2 a y x v 0 2 = 1 2 q U m d v 0 2 x 2 = 2 x 2
a. Vậy phương trình quỹ đạo có dạng: y = 1 2 a y x v 0 2 = 1 2 q U m d v 0 2 x 2 = 2 x 2
b. Tính quãng đường electron đi được theo phương Ox khi nó ra khỏi tụ.
Dựa theo thành phần nằm ngang Ox ta có: x = l = 5.10 − 2 m
c. Vận tốc electron khi rời khỏi tụ:
v x = v 0 v y = v 0 y + a y t → x = v 0 t → t = x v 0 v x = 2.10 7 v y = 0 + q U m d x v 0 = 0 , 4.10 7 → v = v x 2 + v y 2 = 2.10 7
d. Công của lực điện trường khi electron bay trong tụ.
Khi electron bay ra khỏi tụ thì nó đã đi được quãng đường theo phương Oy là: y = 2 x 2
→ x = l = 5.10 − 2 m y = 2 x 2 = 50.10 − 4 m = 5 m m
Công của lực điện trường: A = F . d . c o s F → , d → ⏟ y = F . y → A = q E y = q U d y = 7 , 28.10 − 18
Giải:
Electron bị bản âm đẩy và bản dương hút nên bay từ bản âm về bản dương và lực điện sinh công dương. Điện trường giữa hai bản là điện trường đều E = 1000 V/m. Công của lực điện bằng độ tang động năng của electron :
Wđ – 0 = qEd = -1,6.10-19.1000.(-1.10-2)
Wđ = 1,6.10-18J.
Động năng của electron khi nó đập đến bản dương là Wđ = 1,6.10-18J.
Giải.
Electron bị bản âm đẩy và bản dương hút nên bay từ bản âm về bản dương và lực điện sinh công dương. Điện trường giữa hai bản là điện trường đều E = 1000 V/m. Công của lực điện bằng độ tang động năng của electron :
Wđ – 0 = qEd = -1,6.10-19.1000.(-1.10-2)
Wđ = 1,6.10-18J.
Động năng của electron khi nó đập đến bản dương là Wđ = 1,6.10-18J
Khi hiệu điện thế U A K giữa anôt A và catôt K của điôt chân không tăng đến một giá trị dương đủ lớn, thì điện trường giữa anôt A và catôt K đủ mạnh và làm cho mọi êlectron phát ra từ catôt K đều bị hút cả về anôt A. Vì thế. cường độ dòng điện I A chạy qua điôt này khi đó không tăng nữa và đạt giá trị bão hoà.
biến thiên động năng bằng công của ngoại lực (ở đây chỉ xét lực điện , không xét trọng lực vì khối lượng electron quả nhỏ => P không đáng kể
khoảng cách d = 1 cm = 0.01 m = s
vận tốc ban đầu v₀ = 0 ; vận tốc khi đển bản dương v (m/s)
độ lớn lực điện tác dụng lên e : F = E.|q| = E.e = 1000 *( 1.6*10^-9) = 1.6*10^-6 (N)
lực điện ở đây đóng vai trò là lực phát động nên công dương
công của lực điện thực hiện là: A = F.s = 1.6*10^-6 * 0.01 = 1.6*10^-8 (J)
theo định lý động năng ta có:
Wđ(sau) - Wđ(trước) = A
<=>Wđ(sau) - 0 = A
=>Wđ(sau) = 1.6*10^-8 (J)
Đáp án: C
Electron được đặt không vận tốc ban đầu, chịu tác dụng của lực điện trường F → = q E → ngược chiều E → làm nó chuyển động dọc theo đường sức điện về phía bản tích điện dương. Lực điện trường sinh công làm tăng động năng của electron:
(với d 1 = - 0 , 015 m là hình chiếu đường đi của electron trên một đường sức điện, electron chuyển động ngược chiều E → nên d1 < 0).
Áp dụng công thức chứng minh được trong bài tập 16.8*:
Thay số ta tìm được:
