Движение электрона в электрическом поле
С какой скоростью электрон движется в однородном электрическом поле, если он пролетает расстояние 2 см перед
С какой скоростью электрон движется в однородном электрическом поле, если он пролетает расстояние 2 см перед остановкой? Ответ округлите до целого значения. Игнорируйте влияние силы тяжести.
19.12.2023 21:38
Написать свой ответ:
Объяснение: Когда электрон движется в однородном электрическом поле, на него действует электрическая сила, вызывающая его движение. Зная силу и массу электрона, мы можем вычислить его ускорение и, следовательно, его скорость.
Сила F, действующая на электрон, образуется из произведения заряда электрона (e) на напряженность электрического поля (E): F = eE.
По закону Ньютона второго закона движения, сила F равна произведению массы m на ускорение a: F = ma.
Из этих двух уравнений можно выразить ускорение a: a = eE/m.
Зная ускорение, мы можем найти скорость электрона через время t и начальную скорость v0, используя формулу: v = v0 + at.
В данной задаче электрон остановился, поэтому его конечная скорость равна 0. Поэтому формула принимает вид: 0 = v0 + at.
Так как начальная скорость v0 = 0, мы можем определить ускорение a: a = -v0/t.
Расстояние, пройденное электроном d, связано со скоростью и временем следующим образом: d = v0t + (1/2)at^2.
В данной задаче расстояние d равно 2 см, а начальная скорость v0 равна 0. Подставив эти значения и зная, что конечная скорость равна 0, мы можем решить уравнение и найти ускорение a.
Зная ускорение, мы можем найти скорость электрона через формулу: v = v0 + at. Ответ округляем до целого значения.
Демонстрация:
Задача: С какой скоростью электрон движется в однородном электрическом поле, если он пролетает расстояние 2 см перед остановкой?
Совет: Для лучшего понимания материала рекомендуется внимательно просмотреть и освоить основные формулы и уравнения, связанные с движением в электрическом поле. Формируйте привычку решать задачи шаг за шагом, применяя соответствующие физические законы и уравнения.
Проверочное упражнение:
Задача: В электрическом поле электрон пролетел расстояние 5 см перед остановкой. Определите его скорость. Ответ округлите до целого значения. (Данные: e = 1.6 * 10^-19 Кл, m = 9.1 * 10^-31 кг, E = 2000 Н/Кл)