Một hạt bụi kim loại tích điện âm khối lượng 10 - 10 k g lơ lửng trong khoảng giữa hai bản tụ điện phẳng nằm ngang, bản tích điện dương ở trên, bản tích điện âm ở dưới. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1000V, khoảng cách giữa hai bản là 4,8mm, lấy g = 10 m / s 2 . Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi mất một số electron và rơi xuống với gia tốc 6 m / s 2 . Tính số hạt electron mà hạt bụi đã mất?
A. 24000 hạt.
B. 20000 hạt.
C. 18000 hạt.
D. 28000 hạt.
Chọn đáp án C
Điều kiện cân bằng F d → + P → = 0 → → F d → hướng lên.
F d → ↑ ↓ E → nên q 1 < 0
P = F d ⇔ m g = q 1 U d ⇒ q 1 = m g d U = 4 , 8.10 − 15 C
Sau khi chiếu điện tích của hạt bụi là q 2 . Áp dụng định luật 2 Niu tơn, ta có:
m a = P − q 2 U d ⇒ q 2 = P − m a U d = 1 , 92.10 − 15 C
Điện tích bị mất là Δ q = q 1 − q 2 → N = Δ q − e = q 1 − q 2 − e = 18000 h ạ t
Chú ý: e = 1 , 6 . 10 - 19 . Electron có điện tích là – e .