Nối hai cực của nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 50 V lên hai bản của tụ điện phẳng có khoảng cách giữa hai bản tụ bằng 5 cm. Trong vùng không gian giữa hai bản tụ, 1 proton có điện tích 1,6.10-19 C và khối lượng 1,67.10-27 kg chuyển động từ điểm M cách bản âm của tụ điện 6 cm đến điểm N cách bản âm của tụ 2 cm. Biết tốc độ của proton tại M bằng 105 m/s. Tốc độ của proton tại N bằng
-
A.
1,33.105 m/s
-
B.
3,57.105 m/s
-
C.
1,73.105 m/s
-
D.
1,57.106 m/s
Chọn đáp án A
Ta có cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là
\(E = \frac{U}{d} = \frac{{50}}{{0,05}} = 1000V/m\).
⇨ Lực điện trường tác dụng lên điện tích là \(F = qE = 1,{6.10^{ - 19}}.1000 = 1,{6.10^{ - 16}}N\).
Định luật II Niuton có F = ma.
⇨ điện tích di chuyển trong điện trường với gia tốc \(a = \frac{F}{m} = \frac{{1,{{6.10}^{ - 16}}}}{{1,{{67.10}^{ - 27}}}} = 9,{58.10^{10}}m/{s^2}\)
\( \Rightarrow v_N^2 - v_M^2 = 2as \Rightarrow {v_N} = \sqrt {2.9,{{58.10}^{10}}.0,04 + {{\left( {{{10}^5}} \right)}^2}} = 1,{33.10^5}m/s\).
Đáp án : A
Các bài tập cùng chuyên đề
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là UMN = 40 V. Chọn câu chắc chắn đúng:
Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động
Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng. Các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều hướng từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120 V. Khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Xác định điện tích của hạt bụi. Lấy g = 10 m/s2.
Một electron (-e = -1,6.10-19 C) bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế UMN = 100 V. Công mà lực điện sinh ra sẽ là:
Bắn một electron với vận tốc đầu rất nhỏ vào một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng theo phương song song với các đường sức điện ( hình B.1). Electron được tăng tốc trong điện trường. Ra khỏi điện trường, nó có vận tốc bằng 107 m/s. Tính hiệu điện thế giữa UAB giữa hai bản. Điện tích của electron -1,6.10-19 C. Khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg.
Ở sát mặt Trái Đất, vec tơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và có độ lớn vào khoảng 150 V/m. Tính hiệu điện thế giữa một điểm ở độ cao 5 m và mặt đất.
Một điện tích q = 4.10-8 C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ điện trường E = 100 V/m theo một đường gấp khúc ABC. Đoạn AB dài 20 cm và vectơ độ dời AB làm với các đường sức điện một góc 30°. Đoạn BC dài 40 cm và vectơ độ dời BC làm với các đường sức điện một góc 120°. Tính công của lực điện.
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện phẳng bằng U = 300 V. Một hạt bụi nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện và cách bản dưới của tụ điện d1 = 0,8 cm. Hỏi trong bao nhiêu lâu hạt bụi sẽ rơi xuống mặt bản tụ, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng ΔU = 60 V.
Một quả câu tích điện có khối lượng 0,1g nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện phẳng đứng cạnh nhau d = 1 cm. Khi hai bản tụ được nối với hiệu điện thế U = 1000 V thì dây treo quả cầu lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α = 10°. Điện tích của quả cầu bằng
Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu, cách nhau 2cm, cường độ điện trường giữa hai bản là 3.103 V/m. Một hạt mang điện q = 1,5.10-2 C di chuyển từ bản dương sang bản âm với vận tốc ban đầu bằng 0, khối lượng của hạt mang điện là 4,5.10-6 g. Vận tốc của hạt mang điện khi đập vào bản âm là
Di chuyển một điện tích q > 0 từ điểm M đến điểm N trong một điện trường. Công AMN của lực điện càng lớn nếu
Cho ba điểm M, N, P trong một điện trường đều. MN = 1 cm, NP = 3 cm, UMN = 1 V, UMP = 2 V. Gọi cường độ điện trường tại M, N, P là EM, EN, EP. Chọn phương án đúng.
Công của lực điện tác dụng lên một điện tích điểm q khi nó di chuyển từ M đến N trong điện trường
Một electron bay từ bản dương sang bản âm trong điện trường đều của một tụ điện phẳng, theo một đường thẳng MN dài 2 cm, có phương làm với phương đường sức điện một góc 60°. Biết cường độ điện trường trong tụ điện là 1000 V/m. Công của lực điện trong dịch chuyển này là bao nhiêu ?
Trong một điện trường đều bằng 60000V/m. Tính công của điện trường khi làm dịch chuyển điện tích q0 = 4.10-9 C trên đoạn thẳng dài 5 cm. Biết rằng góc giữa phương dịch chuyển và đường sức điện trường là α = 60°
Một điện tích điểm q di chuyển trong điện trường đều E có quỹ đạo là một đường cong kín, có chiều dài quỹ đạo là s thì công của lực điện trường là
Một electron di chuyển được một đoạn đường 1 cm, dọc theo đường sức, dưới tác dụng của lực điện trong một điện trường đều có cường độ điện trường 1000 V/m. Hỏi công của lực điện có giá trị nào sau đây ?
Hai tấm kim loại song song và cách đều nhau 2 cm và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5.10-10 C di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn công A = 2.10-9 J. Xác định cường độ điện trường bên trong hai tấm kim loại đó ? Cho biết điện trường bên trong hai tấm kim loại đã cho là điện trường điều và có đường sức vuông góc với các tấm.
Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường E = 100 V/m. Vận tốc ban đầu của electron bằng 300 km/s. Hỏi electron chuyển động được quãng đường dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng không ? Biết khối lượng của electron là 9,1.10-31kg.
Cho điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều với cường độ 150 V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công của lực điện trường dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là
