Trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng, tích điện trái dấu nhau và cách nhau

Lời giải Bài 13.7 (VD) trang 51 SBT Vật lí 11 sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Vật lí 11.

1 588 27/10/2023

Trang trước

Trang sau

Giải SBT Vật lí 11 Bài 13: Điện thế và thế năng điện

Bài 13.7 (VD) trang 51 Sách bài tập Vật Lí 11: Trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng, tích điện trái dấu nhau và cách nhau một đoạn d = 5 cm có một hạt bụi kim loại tích điện âm, khối lượng $m = {2.10}^{- 6} g$ đang lơ lửng tại vị trí cách đều hai tấm kim loại như Hình 13.5. Biết rằng hiệu điện thế giữa hai tấm kim loại khi đó là $U = 1000 V$ . Nếu hiệu điện điện thế đột ngột giảm đến giá trị $U^{'} = 850 V$ , hạt bụi kim loại sẽ chuyển động về tấm nào? Sau bao lâu thì hạt bụi này chạm đến một trong hai tấm kim loại nói trên? Lấy $g = 9, 8 {m/s}^{2}$ .

Trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng, tích điện trái dấu nhau và cách nhau một đoạn

Lời giải:

Khi $U = 1000 V$ , vì hạt bụi kim loại lơ lửng nên trọng lực cân bằng với lực điện. Khi đó, bản tích điện dương sẽ ở trên và bản tích điện âm sẽ ở dưới. Ta có: $F_{d} = P \Rightarrow |q| E = m g \Rightarrow |q| = \frac{m g}{E} = \frac{m g d}{U} = \frac{(2 \cdot 10^{- 9}) \cdot 9, 8 \cdot (5 \cdot 10^{- 2})}{1000} = 9, 8 \cdot 10^{- 13} C$

Khi hiệu điện thế giảm đến , vì lực điện giảm so với ban đầu nên hạt sẽ rơi xuống bản âm với gia tốc: $a = \frac{P - F_{a}^{'}}{m} = \frac{m g - |q| \frac{U^{'}}{d}}{m} = \frac{(2 \cdot 10^{- 9}) \cdot 9, 8 - 9, 8 \cdot 10^{- 13} \cdot \frac{850}{5 \cdot 10^{- 2}}}{2 \cdot 10^{- 9}} = 1, 47 {m/s}^{2}$

Thời gian hạt bụi kim loại chuyển động đến khi gặp bản âm là:

$t = \sqrt{\frac{2 s}{a}} = \sqrt{\frac{2 \cdot (2, 5 \cdot 10^{- 2})}{1, 47}} = \frac{\sqrt{15}}{21} \approx 0, 18 s$

Xem thêm các bài giải SBT Vật lí 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Câu 13.1 (B) trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Công của lực điện tác dụng lên một điện tích...

Câu 13.2 (B) trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Chọn từ/cụm từ thích hợp trong bảng dưới đây để điền vào chỗ trống....

Câu 13.3 (H) trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Có bao nhiêu phát biểu sau đây là không chính xác?...

Câu 13.4 (H) trang 48 Sách bài tập Vật Lí 11: Trong vùng không gian có điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu...

Câu 13.5 (H) trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho một hạt mang điện dương chuyển động từ điểm A đến điểm B, C, D...

Câu 13.6 (VD) trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Một điện tích q chuyển động từ điểm A đến P theo lộ trình như Hình 13.2...

Bài 13.1 (B) trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Khi thả một electron không có vận tốc ban đầu trong một điện trường đều thì electron...

Bài 13.2 (B) trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song, tích điện trái dấu....

Bài 13.3 (H) trang 49 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho một hạt nhân nguyên tử helium chuyển động ngược chiều đường sức điện...

Bài 13.4 (H) trang 50 Sách bài tập Vật Lí 11: Một hạt bụi mang điện tích $q = 1 μ C$ có khối lượng m đang nằm cân bằng...

Bài 13.5 (H) trang 50 Sách bài tập Vật Lí 11: Xét một vùng không gian có điện trường đều, cho 3 điểm A, B, C tạo thành một tam giác...

Bài 13.6 (VD) trang 50 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C mang điện với bản A và C...

Bài 13.7 (VD) trang 51 Sách bài tập Vật Lí 11: Trong vùng không gian giữa hai tấm kim loại phẳng, tích điện trái dấu nhau...

Bài 13.8 (VD) trang 51 Sách bài tập Vật Lí 11: Ống tia âm cực (CRT) là một thiết bị thường được thấy trong dao động kí điện tử...

Bài 13.9 (VD) trang 52 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho quả cầu kim loại A mang điện tích $q_{A} = 3 μ C$ được giữ cố định trên một giá đỡ cách điện....

Xem thêm các bài giải SBT Vật lí 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 14: Tụ điện

Bài 15: Năng lượng và ứng dụng của tụ điện

Bài 16: Dòng điện. Cường độ dòng điện

Bài 17: Điện trở. Định luật Ohm

Bài 18: Nguồn điện

1 588 27/10/2023

Trang trước

Trang sau

Xem thêm các chương trình khác: