Giả sử các hạt bụi qua máy hút bụi tĩnh điện với vận tốc không đổi là 6 m/s

116/234

Giả sử các hạt bụi qua máy hút bụi tĩnh điện với vận tốc không đổi là 6 m/s và chúng được cung cấp một điện tích \[{2.10^{ - 5}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} C/kg.\] Hỏi muốn làm lệch các hạt bụi 0,5 m theo phương ngang khi chúng vượt qua 24 m ống thì cường độ điện trường theo phương ngang phải có giá trị là bao nhiêu?

50000 V/m.

4125 V/m.

3125 V/m.

4000 V/m.

Giải thích

Đáp án đúng là C

Lực điện tác dụng lên hạt bụi theo phương ngang là: \[F = \left| q \right|E = ma \Rightarrow a = \frac{{\left| q \right|E}}{m}\]

Theo phương thẳng đứng, hạt bụi chuyển động đều với thời gian là: \[t = \frac{\ell }{{{v_0}}} = \frac{{24}}{6} = 4{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( s \right)\]

Chuyển động của hạt bụi theo phương ngang là: \[d = \frac{1}{2}a{t^2} \Rightarrow d = \frac{1}{2}.\frac{{\left| q \right|}}{m}.E.{t^2}\]

\[ \Rightarrow E = \frac{{2d}}{{\frac{{\left| q \right|}}{m}.{t^2}}} = \frac{{2.0,5}}{{{{2.10}^{ - 5}}{{.4}^2}}} = 3125{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {V/m} \right)\].