(2). Electron bay vào một tụ phẳng với vận tốc đầu Vo qua một lỗ nhỏ ở bản dương, hợp với bản góc a. Các bản có khoảng cách d, hđt U. Bỏ qua trọng lượng. Hỏi electron có thể cách bản tụ âm khoang cách ngăn nhất bao nhiêu?
Đây là một bài toán ném xiên.
Chọn hệ trục Oxy vuông góc, gốc tọa độ O là nơi e- bắt đầu chuyển động trong tụ. Với Ox là phương của bản tụ, Oy có phương thẳng đứng hướng lên.
e- cách bản âm một khoảng ngắn nhất khi nó đạt độ cao cực đại trong quá trình chuyển động.
Theo công thức ném xiên ta có: Độ cao cực đại e- đạt được là:
[tex]h_{max}= \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha }{2a}[/tex]
Gia tốc a của e- là:
[tex]a = \frac{F}{m_{e}}=\frac{\left|q_{e}E \right|}{m_{e}}= \frac{\left|q_{e}\frac{U}{d} \right|}{m_{e}}= \frac{\left|q_{e} \right|.U}{m_{e}.d}[/tex]
[tex]h_{max}= \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha }{2a}= \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha }{\frac{2\left|q_{e} \right|.U}{m_{e}.d}}= \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha}{2\left|q_{e} \right|.U}.m_{e}.d[/tex]
Khoảng cách ngắn nhất giữa e- và bản âm:
[tex]\Delta h = d - h_{max}= d - \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha}{2\left|q_{e} \right|.U}.m_{e}.d= d \left[1 - \frac{v_{0}^{2}sin^{2}\alpha}{2\left|q_{e} \right|.U}.m_{e} \right][/tex]
hoc-) hoc-) hoc-)
