Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) đang hoạt động, bỏ qua động năng ban đầu của các êlectron khi bứt ra khỏi catốt. Ban đầu, hiệu điện thế giữa anốt và catốt là U thì tốc độ của êlectron khi đập vào anốt là v. Khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt là 1,5U thì tốc độ của êlectron đập vào anốt thay đổi một lượng là 2020 km/s so với ban đầu. Giá trị của v gần với giá trị nào nhất dưới đây?
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Ban đầu: \(\frac{1}{2}{{m}_{e}}.v_{1}^{2}=\left| e \right|.U\to {{v}_{1}}=\sqrt{\frac{2\left| e \right|U}{{{m}_{e}}}}\).
+ Lúc sau: \(\frac{1}{2}{{m}_{e}}.v_{2}^{2}=\left| e \right|.1,5U\to {{v}_{2}}=\sqrt{\frac{2\left| e \right|.1,5U}{{{m}_{e}}}}\).
Dễ thấy điện áp tăng thì tốc độ electron tăng, do đó ta có:
\(\frac{{{v}_{2}}}{{{v}_{1}}}=\sqrt{1,5}\to \frac{v+\Delta v}{v}=\sqrt{1,5}\to 1+\frac{\Delta v}{v}=\sqrt{1,5}\Rightarrow v=\frac{{{2020.10}^{3}}}{\sqrt{1,5}-1}\approx {{9.10}^{6}}m/s\).
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Điền Hải