Giữa hai bản phẳng song song nhiễm điện có cường độ điện trường đều là E

Giữa hai bản phẳng song song nhiễm điện có cường độ điện trường đều là E. Một điện tích q > 0 có khối lượng m bay vào trong điện trường đều trên với vận tốc theo phương vuông góc với đường sức. Môi trường giữa hai bản phẳng nhiễm điện là chân không. Biết rằng trong hiện tượng này, trọng lực là rất nhỏ so với lực điện. Hãy so sánh vectơ lực điện tác dụng lên điện tích q trong Hình 18.3 với vectơ trọng lực tác dụng lên vật khối lượng m chuyển động ném ngang trong trường trọng lực như Hình 18.4. Từ đó chỉ ra rằng có sự tương tự giữa hai chuyển động nói trên.

Giải Vật Lí 11 Bài 18: Điện trường đều - Kết nối tri thức

Hoạt động 1 trang 72 Vật Lí 11: Giữa hai bản phẳng song song nhiễm điện có cường độ điện trường đều là E. Một điện tích q > 0 có khối lượng m bay vào trong điện trường đều trên với vận tốc $\overrightarrow{v_0}$ theo phương vuông góc với đường sức. Môi trường giữa hai bản phẳng nhiễm điện là chân không. Biết rằng trong hiện tượng này, trọng lực là rất nhỏ so với lực điện. Hãy so sánh vectơ lực điện tác dụng lên điện tích q trong Hình 18.3 với vectơ trọng lực tác dụng lên vật khối lượng m chuyển động ném ngang trong trường trọng lực như Hình 18.4. Từ đó chỉ ra rằng có sự tương tự giữa hai chuyển động nói trên.

Lời giải:

- Trong hình 18.3: Điện tích chuyển động theo phương ngang với vận tốc ban đầu ${\overrightarrow{v}}_0$ dưới tác dụng của lực điện (đã bỏ qua trọng lực tác dụng lên điện tích).

Vectơ lực điện có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống: $\overrightarrow{F}=q\overrightarrow{E}$.

- Trong hình 18.4: Vật khối lượng m chuyển động theo phương ngang với vận tốc ban đầu ${\overrightarrow{v}}_0$ chịu tác dụng của trọng lực.

Vecto trọng lực có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống: $\overrightarrow{P}=m\overrightarrow{g}$.

$\Rightarrow$ Nhận xét: từ 2 hình ta thấy:

- Lực điện $\overrightarrow{F}$ và trọng lực $\overrightarrow{P}$ tương tự nhau.

- Điện tích q và vật m tương tự nhau đều coi là chất điểm.

- Cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ và gia tốc trọng trường $\overrightarrow{g}$ tương tự nhau.

- Quỹ đạo chuyển động của điện tích (hay vật m) đều có dạng là một nhánh của đường parabol. Từ đó, chứng tỏ có sự tương tự giữa hai chuyển động ở 2 hình trên.

Lời giải bài tập Vật lí 11 Bài 18: Điện trường đều hay khác:

• Khởi động trang 71 Vật Lí 11: Chúng ta đã biết, cường độ điện trường tại mỗi điểm thường sẽ có giá trị khác nhau ....

• Câu hỏi trang 72 Vật Lí 11: Để chuẩn đoán hình ảnh trong y học người ta thường sử dụng tia X (hay tia Rơn-ghen) để chụp X quang và chụp CT ....

• Hoạt động 2 trang 73 Vật Lí 11: Hãy thảo luận về tác dụng của điện trường đều lên chuyển động của điện tích bay vào điện trường đều ....

• Hoạt động trang 74 Vật Lí 11: Dao động kí là một loại thiết bị dùng để hiển thị dạng tín hiệu đưa vào ....

• Hoạt động trang 74 Vật Lí 11: Hãy tìm hiểu về công nghệ ion âm lọc không khí được sử dụng rất phổ biến hiện nay ....

• Câu hỏi trang 75 Vật Lí 11: Máy lọc không khí tạo ra chùm các ion âm OH^- (mỗi ion OH^- có khối lượng m = 2,833.10^-26 kg ....

• Em có thể trang 75 Vật Lí 11: Mô tả được ảnh hưởng của điện trường đều lên chuyển động của một điện tích khi bay vào điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức ....

• Em có thể trang 75 Vật Lí 11: Giải thích được cơ chế gia tốc cho electron trong ống phóng tia X, từ đó giúp điều khiển một số đặc tính của chùm tia X theo mong muốn ....