[LỜI GIẢI] Để làm lệch hướng chuyển động của electron một góc alph - Tự Học 365
LUYỆN TẬP TRẮC NGHIỆM 50000+ CÂU HỎI

DÀNH CHO MỌI LỚP 6 ĐẾN 12

TRUY CẬP NGAY
XEM CHI TIẾT

Để làm lệch hướng chuyển động của electron một góc alph

Để làm lệch hướng chuyển động của electron một góc alph

Câu hỏi

Nhận biết

Để làm lệch hướng chuyển động của electron một góc \(\alpha \), người ta thiết lập một điện trường đều có cường độ \(E\) và có hướng vuông góc với hướng chuyển động ban đầu của electron trong thời gian \(t\). Khi \(t = 1\,\,ms\) thì \(\alpha  = {30^0}\). Muốn electron lệch hướng chuyển động một góc \(\alpha  = \;{60^0}\) thì thời gian thiết lập điện trường là:


Đáp án đúng: C

Lời giải của Tự Học 365

Phương pháp giải:

Chuyển động của electron tương tự chuyển động ném ngang với lực tác dụng: \({F_d} = e.E = ma\)


Vận tốc: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_x} = {v_0}\\{v_y} = at\end{array} \right.\)


Góc lệch của vận tốc: \(\tan \alpha  = \dfrac{{{v_y}}}{{{v_x}}}\)

Giải chi tiết:

Lực điện tác dụng lên electron là: \({F_d} = e.E\)

Lại có: \(F = ma \Rightarrow e.E = ma \Rightarrow a = \dfrac{{e.E}}{m}\)

Vận tốc của electron theo phương \({\rm{Ox}};\,\,Oy\) là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{v_x} = {v_0}\\{v_y} = at = \dfrac{{e.E}}{m}.t\end{array} \right.\)

Góc lệch của vận tốc so với phương ban đầu là:

\(\tan \alpha  = \dfrac{{{v_y}}}{{{v_x}}} = \dfrac{{e.E.t}}{{m{v_0}}}\)

Ở thời điểm \({t_1} = 1\,\,ms\), góc lệch của electron là:

\(\tan {30^0} = \dfrac{{e.E.{t_1}}}{{m{v_0}}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{3}\,\,\left( 1 \right)\)

Để góc lệch là \({60^0}\) ở thời điểm \({t_2}\), ta có:

\(\tan {60^0} = \dfrac{{e.E{t_2}}}{{m{v_0}}} = \sqrt 3 \,\,\left( 2 \right)\)

Lấy \(\left( 1 \right):\left( 2 \right)\), ta có: \(\dfrac{{{t_1}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{\dfrac{{\sqrt 3 }}{3}}}{{\sqrt 3 }} = \dfrac{1}{3} \Rightarrow {t_2} = 3{t_1} = 3.1 = 3\,\,\left( {ms} \right)\)

Chọn C.

Ý kiến của bạn