Работа и разность потенциалов.
Задача 5. Электрон переместился в ускоряющем поле из точки с потенциалом 200В в точку с потенциалом 300В. Найти кинетическую энергию электрона, изменение потенциальной энергии взаимодействия с полем и приобретенную скорость. Начальная скорость электрона равна нулю.
РЕШЕНИЕ
При перемещении электрона с зарядом е силами электростатического поля совершается работа:
A = - e (φ1 – φ2).
Эта работа численно равна изменению потенциальной энергии заряда в электрическом поле, взятому с противоположным знаком:
A = -Δ W p или Δ W p = e (φ1 – φ2).
По теореме о кинетической энергии работа сил электрического поля численно равна приобретенной электроном кинетической энергии WK:
A = W K или - e (φ1 – φ2) = .
Отсюда скорость электрона, прошедшего разность потенциалов φ1 – φ2 :
где е = 1,6 10-19 Кл, m = 9,1 10-31кг — заряд и масса электрона.
Вычисления: W Р = -1,6 10-19 (300 - 200) = -1,6 10-17 Дж.
Потенциальная энергия электрона уменьшилась.
W K = 1,6 10-17 Дж.
Кинетическая энергия электрона увеличилась.
.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!