Hạt bụi khối lượng m = 0,02 g mang điện tích q = 5.10^-5 C đặt sát bản dương

* Hướng dẫn giải

Chọn gốc tọa độ O tại vị trí hạt bụi bắt đầu chuyển động, gốc thời gian là lúc hạt bụi bắt đầu chuyển động.

Lực điện trường tác dụng lên hạt bụi: $\overrightarrow{F}=q\overrightarrow{E}=m\overrightarrow{a}$

Chiếu lên chiều dương trục Ox, ta được: $F=qE=ma\underset{}{\to }a=\frac{qE}{m}=\frac{qU}{md}$

Phương trình chuyển động của hạt bụi có dạng:

$$\begin{gathered} \stackrel{}{\to }x=x_0+v_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^2\stackrel{}{\to }x=\frac{1}{2}a{t}^2 \\ \stackrel{}{\to }x=\frac{1}{2}a{t}^2=\frac{1}{2}\left(\frac{qU}{md}\right)t^2=1,{25.10}^4{t}^2 \end{gathered}$$

a. Thời gian đến bản âm:

Khi hạt bụi đến bản âm tức là $x=d={5.10}^{-2}\stackrel{}{\to }{5.10}^{-2}=1,{25.10}^4{t}^2\stackrel{}{\to }t={2.10}^{-3}$

b. Vận tốc tại bản âm: $v^2-v_0^2=2ad\stackrel{}{\to }v=\sqrt{2ad}=50$