Câu 22 (3 điểm): Ba điểm A, B, C là ba đỉnh của một tam giác vuông trong điện trường đều, cường độ E = 1000 V/m. Đường sức điện trường song song với AC, chiều đường sức là chiều từ A đến C. Biết AC = 8 cm, AB = 6 cm.Góc BAC = 900.
a) Tính hiệu điện thế giữa các điểm A và B; A và C; B và C.
b) Tính công của lực điện để dịch chuyển một êlectron từ điểm B tới điểm C.
c) Một êlectron chuyển động không vận tốc ban đầu, xuất phát tại A, xác định vận tốc của êlectron đó khi nó di chuyển tới điểm C của tam giác đã cho.
a) Hiệu điện thế:
- Vì điểm A và B nằm trên cùng một mặt phẳng thế nên điện thế giữa hai điểm đó là như nhau, do đó: UAB = 0.
- Ta có UAC = E.AC = 1000.0,08 = 80 V.
- Tương tự:UBC=E.AC=1000.0,08=80V.UBC=E.AC=1000.0,08=80V.b) Lực điện trường là loại lực thế nên công của chúng không phụ thuộc vào đường đi, do đó:
A=|e|UBC=|e|UACA=|e|UBC=|e|UAC=1,6.10−19.80=12,8.10−18J.=1,6.10−19.80=12,8.10−18J.c) Công của lực điện trường bằng độ biến thiên động năng của êlectron:
AAC=mv2C//2−mv20/2
⇒vC=√2AACm=√2.128.10−199,1.10−31⇒vC=2AACm=2.128.10−199,1.10−31≈5,3.106m/s.
