Vật lí 11 Chân trời sáng tạo bài 13

Vật lí 11 Chân trời sáng tạo bài 13: Điện thế và thế năng điện được VnDoc.com sưu tầm và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu để giải bài tập Vật lý 11 Chân trời sáng tạo. Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.

Bài 1 trang 86 SGK Vật lí 11 Chân trời

Độ chênh lệch điện thế giữa mặt trong và mặt ngoài của màng tế bào trong cơ thể người là 90 mV. Biết mặt trong và mặt ngoài của màng tế bào lần lượt mang điện âm và mang điện dương. Xác định công mà tế bào cần thực hiện để đưa một ion Na⁺ chuyển động từ bên trong ra bên ngoài màng tế bào theo cơ chế chủ động qua kênh protein.

Bài làm

Ta có hiệu điện thế giữa mặt trong và mặt ngoài của màng tế bào là U = - 90mV (do mặt trong của tế bào tích điện âm, mặt ngoài của tế bảo tích điện dương).
Công của lực điện để đưa một ion Na+ (điện tích của ion Na⁺ là q = 1,6.10^-19 C ) từ mặt trong ra mặt ngoài tế bào.
U = Aq ⇒ A = qU = 1,6.10⁻¹⁹.(−90.10⁻³) = −1,44.10⁻²⁰J
Vậy, công mà tế bào cần thực hiện để đưa một ion Na+ từ mặt trong ra mặt ngoài của màng tế bào: A' = - A = 1, 44.10^-20J

Bài 2 trang 86 SGK Vật lí 11 Chân trời

Một electron chuyển động với tốc độ ban đầu v₀ = 1,6.10⁶m / s chuyển động vào vùng điện trường đều theo phương song song với hai bản và ở chính giữa khoảng cách hai bản như Hình 13P.1. Biết chiều dài mỗi bản là 3 cm và khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Giữa hai bản có điện trường hướng từ trên xuống, điện trường bên ngoài hai bản bằng 0. Biết electron di chuyển đến vị trí mép ngoài của tấm bản phía trên, tính độ lớn cường độ điện trường giữa hai bản.

Bài làm

Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ với gốc toạ độ được đặt tại vị trí ban đầu của electron ngay khi bay vào vùng điện trường của hai bản kim loại

+ Theo phương Ox: Electron chuyển động thẳng đều với vận tốc vo

+ Theo phương Oy: Electron chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc ban đầu với gia tốc a = \(\frac{\left | q_{e} \right | E}{m_{e} }\)

Ta có: \(\left\{\begin{matrix}x=v_{o}t\\ y=\frac{1}{2}at^{2}=\frac{1}{2}\frac{|q_{e}|E}{m_{e}}t^{2}\end{matrix}\right.\)

Theo yêu cầu bài toán, ta có: x = 0,03m , y = 0,5.10^-2 m. Lấy khối lượng electron m_e = 9,1.10^-31 kg. Thay vào hai phương trình trên ta rút ra được: t = 1.875.10^-8 s, E \(\approx\) 161,78 V/m

----------------------------

Bài tiếp theo: Vật lí 11 Chân trời sáng tạo bài 14

Trên đây VnDoc.com vừa gửi tới bạn đọc bài viết Vật lí 11 Chân trời sáng tạo bài 13: Điện thế và thế năng điện. Mong rằng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu để học tập tốt hơn môn Vật lí 11 Chân trời sáng tạo. Mời các bạn cùng tham khảo thêm tại mục Toán 11 Chân trời sáng tạo.