Người ta có thể bị điện giật chết nếu có dòng điện 50 mA chạy qua gần tim. Anh thợ điện trẻ, đẹp trai với hai bàn tay đầy mồ hôi tiếp xúc tốt với hai vật dẫn. Anh ta có thể làm việc với hiệu điện thế tối đa là bao nhiêu? Cho biết, điện trở của cơ thể con ngường khoảng 1000 Ω.
Đáp án đúng: C
Để giải bài toán này, ta sử dụng định luật Ohm: U = I x R, trong đó:
- U là hiệu điện thế (V)
- I là dòng điện (A)
- R là điện trở (Ω)
Theo đề bài, dòng điện nguy hiểm là 50 mA = 0.05 A và điện trở của cơ thể là 1000 Ω. Ta cần tìm hiệu điện thế tối đa mà người thợ điện có thể làm việc an toàn.
Áp dụng định luật Ohm:
U = I x R = 0.05 A x 1000 Ω = 50 V
Vậy, hiệu điện thế tối đa mà anh thợ điện có thể làm việc là 50 V.
Câu hỏi liên quan
* A: Theo định luật quán tính, nếu không có lực tác dụng, vật sẽ chuyển động thẳng đều. Vì vậy, nếu không có từ trường hoặc điện trường, proton sẽ bay theo đường thẳng.
* B: Khi proton bay vào từ trường đều theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ, nó sẽ chịu tác dụng của lực Lorentz. Lực Lorentz đóng vai trò là lực hướng tâm, khiến proton chuyển động tròn đều trong mặt phẳng vuông góc với đường cảm ứng từ (nằm ngang).
* C: Khi proton bay vào từ trường đều theo phương song song với đường cảm ứng từ (cùng phương với vectơ vận tốc), lực Lorentz tác dụng lên proton bằng 0 (vì sin(0) = 0). Do đó, proton sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều theo phương ban đầu.
Vì cả ba phát biểu A, B, C đều đúng, nên đáp án D là đáp án chính xác nhất.
Phương án A đúng vì lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của vật này vào vật khác. Phương án B đúng vì lực là nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái chuyển động của vật (ví dụ: làm vật chuyển động nhanh hơn, chậm hơn, đổi hướng hoặc dừng lại). Phương án C đúng vì lực là một đại lượng vectơ (có độ lớn và hướng) và có đơn vị đo là Newton (N). Vì cả ba phương án A, B, C đều đúng nên phương án D là đáp án chính xác nhất.
Ta có lực Lorentz tác dụng lên hạt điện tích: f = |q|vB. Vì điện tích của proton và electron có độ lớn bằng nhau nên lực Lorentz tác dụng lên chúng có cùng độ lớn. Do đó, A đúng.
B sai vì bán kính quỹ đạo: r = mv/|q|B. Vì khối lượng của proton và electron khác nhau nên bán kính quỹ đạo khác nhau.
C sai vì chu kỳ: T = 2πm/|q|B. Vì khối lượng của proton và electron khác nhau nên chu kỳ khác nhau.
D sai vì động năng: W = mv2/2. Vì khối lượng của proton và electron khác nhau nên động năng khác nhau.
Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi vật bị biến dạng và có xu hướng chống lại sự biến dạng đó, giúp vật lấy lại hình dạng ban đầu. Lực đàn hồi tỉ lệ với độ biến dạng trong giới hạn đàn hồi. Chiều của lực đàn hồi ngược với chiều biến dạng, chứ không cùng chiều.
