Thông hiểu (M2)

Điền số hoặc số thập phân thích hợp vào chỗ trống: “Khảo sát một mặt cắt ngang của bẫy ion bốn cực, hàm điện thế lí tưởng tại vùng trung tâm được mô tả bởi phương trình , với hệ số V/m. Xét một hạt ion mang điện tích C có khối lượng kg đang nằm tại tọa độ m và . Cường độ điện trường tổng hợp tại tọa độ này có độ lớn là V/m. Do đó, lực tĩnh điện tác dụng lên hạt ion sẽ có độ lớn bằng N. Bỏ qua trọng lực, độ lớn gia tốc tức thời mà hạt ion thu được tại vị trí đó đạt m/s”

1

Xác nhận

2

Xác nhận

3

Xác nhận

Giải thích đáp án:

Đây là câu hỏi M2.

Từ hàm điện thế , thành phần cường độ điện trường theo trục được tính bằng đạo hàm bậc nhất:

Tại tọa độ , thành phần . Thay số tại tọa độ m, ta có:

Độ lớn cường độ điện trường tại vị trí đó là V/m = $5 \cdot 10^3F = |q|E = 1{,}6 \cdot 10^{-19} \cdot 5\,000 = 8 \cdot 10^{-16} \text{ N}.a = \dfrac{F}{m} = \dfrac{8 \cdot 10^{-16}}{3{,}2 \cdot 10^{-26}} = 2{,}5 \cdot 10^{10} \text{ m/s}^2.$