Bài 19.8 trang 38, 39, 40 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Trong điện trường của điện tích Q cố định...

Trong điện trường của điện tích Q cố định.

a) Xác định thế năng điện của một electron tại điểm M cách Q một khoảng 2m

b) Dưới tác dụng của lực điện kéo electron từ điểm M và với vận tốc ban đầu bằng 0, dịch chuyển theo đường thẳng về phía điện tích Q > 0. Tính tốc độ của electron khi còn cách điện tích Q một khoảng 1 m.

Phương pháp giải :

Công thức tính công của lực điện .

Lời giải chi tiết :

a) Chọn Q đặt tại O

Áp dụng công thức tính lực điện \({V_M} = \frac{{{W_M}}}{q} = > {W_{M}} = {V_M}.q = q.\frac{Q}{r} = q\frac{Q}{2}\)

=> thế năng điện của một electron tại điểm M cách Q một khoảng 2m

\( = > {W_{M}} = {V_M}.q = q.\frac{Q}{r} = q\frac{Q}{2}J\)

b) Áp dụng định luật bảo toàn ta được :

\({W_d} = A = qE{d_M} = q.k\frac{Q}{{{r_M}}} = \frac{{m{v^2}}}{2} = > {v^2} = \frac{{2qkQ}}{{m{r_M}}} = > v = \sqrt {\frac{{2qkQ}}{{m{r_M}}}} = \sqrt {\frac{{2qkQ}}{m}} \left( {m/s} \right)\)