Đĩa tròn phẳng, bán kính a, tích điện đều, mật độ điện mặt σ > 0, trong không khí. Biết EM=σ2ε0(1−h√a2+h2)EM=σ2ε0(1−ha2+h2) là trị số cường độ điện trường tại điểm M trên trục của đĩa, cách tâm O một đoạn h. Chọn gốc điện thế ở vô cùng. Biểu thức điện thế tại M là:

Gọi điện dung của tụ C1 là C1, điện dung của tụ C2 là C2.
Ban đầu, tụ C1 được tích điện bởi nguồn 20V, nên điện tích của tụ C1 là: Q1 = C1 * U1 = C1 * 20 (1)
Sau khi ngắt C1 khỏi nguồn và ghép song song với C2 chưa tích điện, hệ hai tụ có hiệu điện thế là 5V. Vì hai tụ ghép song song nên điện tích của hệ là:
Q = (C1 + C2) * U = (C1 + C2) * 5 (2)
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có Q1 = Q, suy ra:
C1 * 20 = (C1 + C2) * 5
20C1 = 5C1 + 5C2
15C1 = 5C2
C2 = 3C1

Tổng điện lượng dương chạy qua tiết diện trong một giây là:

\(\Delta q_+ = 2,1.10^{18}.2.1,6.10^{-19} = 0,672 C\)

Điện lượng âm chạy qua tiết diện trong một giây là:
\(\Delta q_- = 1,7.10^{18}.1,6.10^{-19} = 0,272 C\)

Vậy cường độ dòng điện qua đèn là:
\(I = \dfrac{\Delta q_+ + \Delta q_-}{\Delta t} = \dfrac{0,672+0,272}{1} = 0,944 A\) Vậy đáp án gần đúng nhất là B

Để giải bài toán này, ta cần áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực Lorentz tác dụng lên electron. Vì electron mang điện tích âm, ta cần điều chỉnh quy tắc bàn tay trái cho phù hợp.

1. Quy tắc bàn tay trái (cho điện tích âm): Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa chỉ chiều của vận tốc →v. Khi đó, chiều của lực Lorentz sẽ ngược với chiều ngón cái choãi ra.
2. Xét trường hợp tổng quát: Vì từ trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, và electron có vận tốc →v nằm ngang, lực Lorentz sẽ có phương nằm ngang và vuông góc với →v. Lực này đóng vai trò là lực hướng tâm, khiến electron chuyển động tròn đều trong mặt phẳng ngang.
3. Xác định chiều quay:
   
   • Nếu →v hướng từ trái sang phải: Đặt bàn tay trái sao cho lòng bàn tay hướng lên (để các đường sức từ hướng vào), và chiều từ cổ tay đến ngón giữa hướng từ trái sang phải. Khi đó, ngón cái choãi ra sẽ hướng lên trên, vậy lực Lorentz hướng xuống dưới (vì điện tích âm). Điều này khiến electron quay ngược chiều kim đồng hồ.
   • Nếu →v hướng từ phải sang trái: Đặt bàn tay trái sao cho lòng bàn tay hướng lên (để các đường sức từ hướng vào), và chiều từ cổ tay đến ngón giữa hướng từ phải sang trái. Khi đó, ngón cái choãi ra sẽ hướng xuống dưới, vậy lực Lorentz hướng lên trên (vì điện tích âm). Điều này khiến electron quay ngược chiều kim đồng hồ.
4. Kết luận: Electron luôn quay ngược chiều kim đồng hồ, bất kể hướng của →v.

Vậy, đáp án đúng là C.