Nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản có bán kính r0 = 5,3.10-11 m. Coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân. Cường độ dòng điện do chuyển động của electron trên quỹ đạo K gây ra là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi e chuyển động trên quỹ đạo n nào đó thì nó chuyển động tròn đều => cường độ dòng điện không đổi.
+Do đó:
\(I = \frac{{\Delta q}}{{\Delta t}} = \frac{q}{T} = \frac{{q\omega }}{{2\pi }} = \frac{{e.\omega }}{{2\pi }}\)
+ Lực tương tác giữa e và hạt nhân là lực điện, lực này đóng vai trò là lực hướng tâm nên:
\({F_d} = {F_{ht}} \Leftrightarrow \frac{{k{e^2}}}{{r_n^2}} = m\frac{{{v^2}}}{{{r_n}}} \Rightarrow \frac{{k{e^2}}}{{r_n^2}} = m{\omega ^2}{r_n}\)
\( \Rightarrow \omega = e\sqrt {\frac{k}{{m.r_n^3}}} \Rightarrow I = \frac{{{e^2}}}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{{m.r_n^3}}} I = \frac{{{e^2}}}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{{m.r_0^3}}} \approx {1,05.10^{ - 3}}\) A
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Phan Đăng Lưu
