Một hạt bụi kim loại tích điện âm khối lượng \({10^{ - 10}}kg\)lơ lửng trong khoảng giữa hai bản tụ điện phẳng nằm ngang bản tích điện dương ở trên, bản tích điện âm ở dưới. Hiệu điện thế giữa hai bản bằng 1000V, khoảng cách giữa hai bản là 4,8mm, lấy \(g = 10m/{s^2}\). Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi mất một số electron và rơi xuống với gia tốc \(6m/{s^2}\). Tính số hạt electron mà hạt bụi đã mất:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Khi hạt bụi nằm lơ lửng thì lực điện sẽ cân bằng với trọng lực \(\Rightarrow F = P\)
\(\Rightarrow \left| q \right| = \frac{{mg}}{E} = \frac{{mgd}}{U} = \frac{{{{10}^{ - 10}}.4,{{8.10}^{ - 3}}.10}}{{1000}} = 4,{8.10^{ - 15}}C\)
+ Vì mang điện âm nên : \(q = - 4,{8.10^{ - 15}}C\)
+ Hạt bụi bị mất electron điện tích của hạt bụi còn \(q' = - 4,{8.10^{ - 15}} + n\left| e \right|C\)
+ Vật chuyển động xuống dưới với gia tốc \(a = 6m/{s^2}\) nên lực điện lực này là F' , áp dụng định luật 2 Newton ta được:
\(\begin{array}{l} F' = P - ma \Rightarrow q' = \frac{{m\left( {g - a} \right)}}{E} = 1,{92.10^{ - 15}}C\\ \Rightarrow n = \frac{{4,{{8.10}^{ - 15}} - 1,{{92.10}^{ - 15}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 18000 \end{array}\)
+ Vậy số hạt electron đã mất là 18000 hạt
Câu hỏi liên quan
-
Hiệu điện thế giữa hai điểm bên ngoài và bên trong của một màng tế bào là -90mV, bề dày của màng tế bào là 10nm, thì điện trường (giả sử là đều) giữa màng tế bào có cường độ là:
-
Một chuyển động với vận tốc ban đầu dọc theo đường sức của một điện trường đều được một quãng đường 10 cm thì dừng lại. Tính gia tốc của e
-
Một điện trường đều cường độ 16000 V/m, có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC có chiều từ B đến C, biết \(AB = 6cm,\,\,AC = 8cm\) . Tính hiệu điện thế giữa hai điểm BC:
-
Quan hệ giữa cường độ điện trường E và hiệu điện thế U giữa hai điểm mà hình chiếu đường nối hai điểm đó lên đường sức là d thì cho bởi biểu thức
-
Một điện trường đều có cường độ E= 2000 V/m. Hai điểm O, P cách nhau 20 cm khi tính dọc theo đường sức. Tính công của lực điện trường thực hiện một điện tích khi nó di chuyển từ O đến P ngược chiều đường sức. Biết \(q = 3.{10^{ - 6}}C\)
-
Điện thế tại một điểm M trong điện trường được xác định bởi biểu thức:
-
Khi bay từ điểm M đến điểm N trong điện trường, electron tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV. Biết rằng 1eV = 1,6.10-19J. Hiệu điện thế UMN bằng?
-
UBC= 400 V; BC = 10 cm; α = 60o; tam giác ABC vuông tại A như hình vẽ. Tính cường độ điện trường E.
.PNG)
-
Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C. AC=4 cm, BC=3 cm và nằm trong một điện trường đều. Vectơ cường độ điện trường hướng từ A → C và có độ lớn E = 5000V/m. Tính UAB
-
Một hạt bụi khối lượng mang điện tích\(q = 4,{8.10^{ - 18}}C\) nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại phẳng song song nằm ngang cách nhau 2cm và nhiễm điện trái dấu. Lấy\(g = 10m/{s^2}\) , tính hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại:
-
Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích \(q = {5.10^{ - 10}}\left( C \right)\) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công \(A = {2.10^{ - 9}}\left( J \right)\). Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tâm. Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó là:
-
Một hạt bụi khối lượng 1g mang điện tích nằm yên cân bằng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng nằm ngang tích điện trái dấu có độ lớn bằng nhau. Khoảng cách giữa hai bản là 2cm, lấy . Tính hiệu điện thế giữa hai bản kim loại phẳng trên:
-
Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C. AC=4 cm, BC=3 cm và nằm trong một điện trường đều. Vectơ cường độ điện trường hướng từ A → C và có độ lớn E = 5000V/m. Tính
-
Một điện trường đều cường độ 1000 V/m, có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC có chiều từ B đến C, biết \(AB = 6cm,\,\,AC = 8cm\) . Tính hiệu điện thế giữa hai điểm BA:
-
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là \(U_{MN} = 100V\). Gọi A_1 là công điện trường làm dịch chuyển proton từ M đến N, A2 là công điện trường làm dịch chuyển electron từ M đến N. Chọn phương án đúng trong các phương án sau?
-
Một giọt thủy ngân hình cầu bán kính 1mm tích điện đặt trong không khí. Tính cường độ điện trường và điện thế của giọt thủy ngân trên bề mặt giọt thủy ngân:
-
Một proton nằm cách electron khoảng r= 0,5.10- 10m trong chân không. Vận tốc tối thiểu của proton để nó thoát khỏi sức hút của electron là:
-
Một electron chuyển động không vận tốc đầu từ A đến B trong điện trường đều . Biết UAB = 45,5V. Vận tốc của electron tại B là bao nhiêu?
-
Một hạt bụi nằm cân bằng trong khoảng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Biết rằng hạt bụi cách bản dưới đoạn d = 0,8cm, và hiệu điện thế giữa hai bản tấm kim loại nhiễm điện trái dấu đó là U = 300V. Trong bao lâu hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng ∆U = 60V.
-
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
