Как изменяется скорость положительно заряженной частицы, имеющей заряд q и массу m, при влете в однородное

Предмет вопроса: Изменение скорости положительно заряженной частицы в электрическом поле

Пояснение: Когда положительно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле, на неё действует электрическая сила, которая изменяет её скорость. Зная заряд частицы (q), массу (m) и напряжение электрического поля (е), мы можем рассчитать изменение скорости частицы.

В данном случае, вектор начальной скорости совпадает с вектором напряженности электрического поля, поэтому направление движения частицы не меняется, изменяется только её скорость.

Используя формулу для работы силы (F) по перемещению (Δx) в однородном поле (F = qe), можно найти работу электрической силы. Работа силы равна изменению кинетической энергии частицы (ΔKE).

Таким образом, можно записать уравнение: ΔKE = qeΔx

Для нахождения Δx (перемещение частицы) нужно использовать формулу для равноускоренного движения: Δx = v0t + (1/2)at^2

Подставляя эту формулу в уравнение для работы силы, получим: ΔKE = (1/2)m(v^2 - v0^2)

Решив это уравнение, мы сможем найти изменение скорости (v - v0) положительно заряженной частицы.

Пример: Даны параметры: q=1,6×10^-19 кл, m=9,99×10^-27 кг, e=80кн/кл, t=2,2 мкс, v0=300км/с. Найдём изменение скорости частицы (v - v0).

Совет: Для лучшего понимания материала рекомендуется усвоить основные понятия электростатики (закон Кулона, электрическое поле, заряд и т.д.). Также полезно знать основные формулы и уравнения для работы силы, кинетической энергии и равноускоренного движения.

Закрепляющее упражнение: При помощи данных q=3,2×10^-19 кл, m=2,67×10^-26 кг, e=120кн/кл, t=5,0 мкс, v0=500км/с найдите изменение скорости положительно заряженной частицы (v - v0).