Задание 23 ЕГЭ по физике · DAD027
Остановка электрона в поле
В однородное электрическое поле со скоростью υ0 = 107 м/с влетает электрон и движется вдоль линий напряжённости поля. Через какое время скорость электрона станет равной нулю, если напряжённость поля E = 1200 В/м? Силой тяжести, действующей на электрон, пренебречь.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Электрон имеет отрицательный заряд, поэтому сила, действующая на него со стороны электрического поля, направлена противоположно линиям напряжённости. Так как электрон движется вдоль линий напряжённости, он движется равнозамедленно.
F=eE
По второму закону Ньютона найдём модуль ускорения электрона:
a=Fmₑ=eEmₑ
При равнозамедленном движении скорость электрона изменяется по закону v=v0−at. В момент остановки v=0, поэтому:
0=v0−eEmₑt
Выразим время и подставим значения me=9,1⋅10−31 кг и e=1,6⋅10−19 Кл:
t=mₑv0eE=9,1⋅10−31⋅1071,6⋅10−19⋅1200≈4,7⋅10−8 с
F=eE
По второму закону Ньютона найдём модуль ускорения электрона:
a=Fmₑ=eEmₑ
При равнозамедленном движении скорость электрона изменяется по закону v=v0−at. В момент остановки v=0, поэтому:
0=v0−eEmₑt
Выразим время и подставим значения me=9,1⋅10−31 кг и e=1,6⋅10−19 Кл:
t=mₑv0eE=9,1⋅10−31⋅1071,6⋅10−19⋅1200≈4,7⋅10−8 с
Пример ответа
t ≈ 4,7 · 10−8 с
Источник: Открытый банк ФИПИ DAD027
Похожие задания
23В кастрюле находится 0,5 кг воды при температуре 10 ^(о)С. Сколько потребуется времени, чтобы при помощи…Время превращения воды в пар · 06521E23Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,0<?xml:namespace prefix = m ns = "ht…Расчётная задача: оптика · 078B3923Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решётку с периодом 5 мкм.…Частота по дифракционной решётке · 0E928723Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 ⋅ 10^(14) Гц. За время t = 5 с детектор…Мощность поглощаемого излучения · 0EF02523На дифракционную решётку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна длиной 420 нм.…Число максимумов решётки · 1BA8ED23В схеме, изображённой на рисунке, идеальный вольтметр показывает напряжение U=2 В. Внутреннее сопротивление…ЭДС источника в цепи · 1CF7BD
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.