Bài 19.9 trang 38, 39, 40 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Một lon âm \(O{H^ - }\)có khối lượng \(2, {833. 10^{ - 26}}\)kg được thổi ra từ máy lọc không khí với vận tốc 10...

Một lon âm \(O{H^ - }\)có khối lượng \(2,{833.10^{ - 26}}\)kg được thổi ra từ máy lọc không khí với vận tốc 10 m/s, cách mặt đất 80 cm ở nơi có điện trường của Trái Đất, bằng 120 V/m. Dưới tác dụng của lực điện, sau một thời gian, người ta quan sát thầy ion đang chuyển động với vận tốc 0,5 m/s ở vị trí cách mặt đất 1,5 m. Hãy xác định công cản mà môi trường đã thực hiện trong quá trình dịch chuyển của ion nói trên.

Phương pháp giải :

Công thức tính công của lực điện

Lời giải chi tiết :

Vật bắt đầu chuyển động cách mặt đất 0,8 m sau một thời gian, người ta quan sát thầy ion đang chuyển động ở vị trí cách mặt đất 1,5 m => d=0,7 m

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có :

\(\frac{{m{v^2}}}{2} - \frac{{mv_0^2}}{2} = A + \Delta A = > \frac{m}{2}.\left( {{v^2} - v_0^2} \right) = qEd + \Delta A = > \Delta A = \frac{m}{2}.\left( {{v^2} - v_0^2} \right) - qEd\left( 1 \right)\)

Thay số vào (1) ta được công cản mà môi trường đã thực hiện trong quá trình dịch chuyển của ion nói trên :

\(\Delta A = {1343.10^{ - 20}}(J)\)