Bắn electron vào điện trường đều E = 20 V/m, với vận tốc v0 = 6.104 m/s theo hướng đường sức điện trường. Bỏ qua ảnh hưởng của trọng lực. Quãng đường nó bay được đến lúc dừng lại là:
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Điện trường đều tác dụng lên electron một lực ngược chiều với vận tốc ban đầu, làm electron chuyển động chậm dần đều.
Ta có:
- Gia tốc của electron: a = F/m = -eE/m, với e là điện tích của electron (1.6 x 10^-19 C) và m là khối lượng của electron (9.1 x 10^-31 kg).
- Quãng đường đi được đến khi dừng lại: s = (v^2 - v0^2) / (2a), với v = 0 (vận tốc cuối bằng 0).
Thay số:
a = -(1.6 x 10^-19 * 20) / (9.1 x 10^-31) ≈ -3.52 x 10^12 m/s^2
s = (0 - (6 x 10^4)^2) / (2 * -3.52 x 10^12) ≈ 0.000511 m ≈ 0.511 mm
Vậy đáp án gần đúng nhất là C. 5,1 mm.