Bắn một êlectron với vận tốc đầu rất nhỏ vào một điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng theo phương song song với các đường sức điện (Hình 5.1). Electron được tăng tốc trong điện tr[r]
(1)Giải tập SBT Vật lý 11 5 Bài 5.1, 5.2 trang 11 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
5.1 Biểu thức biểu diễn đại lượng có đơn vị vôn?
A qEd
B qE
C Ed
D Khơng có biểu thức
Trả lời:
Đáp án C
5.2 Thế êlectron điểm M điện trường điện tích điểm -32.10-19 J Điện tích êlectron -e = -1,6.10-19C Điện điểm
M bao nhiêu?
A + 32V
B – 32V
C + 20V
D – 20V
Trả lời:
Đáp án C
Bài 5.3, 5.4, 5.5 trang 12 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
5.3 Một êlectron (-e = -1,6.10-19 C) bay từ điểm M đến điểm N điện
trường, hai điểm có hiệu điện UMN = 100 V Công mà lực điện sinh
sẽ là:
A + 1,6.10-19J
B - 1,6.10-19J
C + 1,6.10-17J
(2)Trả lời:
Đáp án D
5.4 Thả ion dương cho chuyển động khơng vận tốc đầu từ điểm điện trường hai điện tích điểm dương gây Ion chuyển động
A dọc theo đường sức điện
B dọc theo đường nối hai điện tích điểm
C từ điểm có điện cao đến điểm có điện thấp
D từ điểm có điện thấp đến điểm có điện cao
Trả lời:
Đáp án C
5.5 Hiệu điện hai điểm M, N UMN = 40 V Chọn câu chắn
A Điện M 40 V
B Điện N
C Điện M có giá trị dương, N có giá trị âm
D Điện M cao điện N 40 V
Trả lời:
Đáp án D
Bài 5.6 trang 12 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng điện trường hai kim loại phẳng Các đường sức điện có phương thẳng đứng chiều hướng từ lên Hiệu điện hai 120 V Khoảng cách hai cm Xác định điện tích hạt bụi
Lấy g = 10 m/s2.
(3)Hạt bụi nằm cân tác dụng đồng thời trọng lực lực điện Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên Lực điện chiều với đường sức điện nên điện tích q hạt bụi phải điện tích dương (Hình 5.1G) Ta có:
F = qE với E = U/d P = mg
F = P q=mgd/U=+8,3.10⇒ −11C
Bài 5.7 trang 12 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
Một cầu nhỏ kim loại treo sợi dây mảnh hai kim loại phẳng song song, thẳng đứng Đột nhiên tích điện cho hai kim loại để tạo điện trường hai Hãy dự đoán tượng xảy giải thích Cho rằng, lúc đầu cầu nằm gần dương
Trả lời:
Quả cầu kim loại bị nhiễm điện hưởng ứng Phần nhiễm điện âm nằm gần dương phần nhiễm điện dương Do cầu bị dương hút
Khi cầu đến chạm vào dương nhiễm điện dương bị dương đẩy âm hút Quả cầu đến chạm vào âm, bị trung hịa hết điện tích dương lại bị nhiễm điện âm Nó lại bị âm đẩy dương hút Cứ tiếp tục Nếu tụ điện cắt khỏi nguồn điện trình cầu kim loại chạy chạy lại hai bản, điện tích tụ điện giảm dần lúc hết hẳn
Bài 5.8 trang 12, 13 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
(4)a) Hãy cho biết dấu điện tích A B tụ điện
b) Tính hiệu điện UAB hai Điện tích êlectron: -1,6.10-19 C.
Khối lượng êlectron: 9,1.10-31 kg.
Trả lời:
a) Muốn electron tăng tốc điện trường phải bị A đẩy B hút (Hình 5.1 phần đề bài) Như vậy, A phải tích điện âm B phải tích điện dương
b) Công lực điện tác dụng lên electron băng độ tăng động electron:
−eUAM=mv2/2−mv2 0/2
Với –e = - 1,6.10-19 C; m = 9,1.10-31 kg; v
0 = v = 1.107 m/s UAB =
0184V
Bài 5.9 trang 13 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
Ở sát mặt Trái Đất, vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ xuống có độ lớn vào khoảng 150 V/m
a) Tính hiệu điện điểm độ cao m mặt đất
b) Có thể dùng hiệu điện nói để thắp sáng đèn điện khơng?
Trả lời:
(5)b) Không thể dùng hiệu điện để thắp sáng bòng đèn được, nối bóng đèn với điểm cao điểm mặt đất dây nối bóng đèn có điện khơng có dịng điện
Bài 5.10 trang 13 Sách tập (SBT) Vật Lí 11
Bắn êlectron với vận tốc v0 vào điện trường hai kim loai
phẳng theo phương song song, cách hai kim loại (Hình 5.2) Hiệu điện hai U
a) Electron bị lệch phía dương hay âm?
b) Biết êlectron bay khỏi điện trường điểm nằm sát mép Viết biểu thức tính cơng lực điện dịch chuyển êlectron điện trường
c) Viết cơng thức tính động củạ êlectron bắt đầu khỏi điện trường
Trả lời:
a) Electron bị lệch phía dương
b) Gọi O điểm mà electron bắt đầu bay vào điện trường tụ điện, A điểm mà electron bắt đầu bay khỏi tụ điện A nằm sát mép dương, d khoảng cách hai bản, dAO khoảng cách hình chiếu điểm A
(6)a có U = Ed; UAO = EdAO với dAO = d/2 UAO = U/2
Cơng lực điện tác dụng lên electron AOA = eUOA với e <
Vì UOA = - UAO nên ta có AOA = -eU/2
c) Cơng lực điện làm tăng động electron:
AOA=WdA−WdO
Vậy
WdA=WdO+AOA
WdA=mv20/2−eU/2
WdA=mv20−eU/2