Khoảng cách trung bình giữa electron và proton trong nguyên tử hydro là 5,3.10-11 m

Trang trước Trang sau

Câu 3.16 trang 36 Sách bài tập Vật Lí 11: Khoảng cách trung bình giữa electron và proton trong nguyên tử hydro là 5,3.10^-11 m.

a) Tìm độ lớn của lực điện F_e giữa electron và proton.

b) Lực hấp dẫn giữa electron và proton được xác định bằng biểu thức

$F_{g} = G \frac{m_{e} m_{p}}{r^{2}}$

Trong đó $G = {6,67.10}^{- 11} \frac{N . m^{2}}{{kg}^{2}}; m_{e} = {9,11.10}^{- 31} kg; m_{p} = {1,67.10}^{- 27} kg$

Tìm độ lớn của lực hấp dẫn F_g giữa electron và proton.

c) Tìm tỉ số của lực điện F_e và lực hấp dẫn F_g.

d) Tính gia tốc gây ra bởi lực điện của proton lên electron và gia tốc gây bởi lực hấp dẫn của proton lên electron.

Lời giải:

a) $F_{e} = k_{e} \frac{e | - e |}{r^{2}} = ({9,0.10}^{9} {N.m}^{2} {/C}^{2}) \frac{{({1,6.10}^{- 19} C)}^{2}}{{({5,3.10}^{- 11} m)}^{2}} = {8,2.10}^{- 8} N$

b) $F_{g} = G \frac{m_{e} m_{p}}{r^{2}} = ({6,67.10}^{- 11} {N.m}^{2} {/kg}^{2}) \frac{({9,11.10}^{- 31} kg) ({1,67.10}^{- 27} kg)}{{({5,3.10}^{- 11} m)}^{2}} = {3,6.10}^{- 47} N$

c) $\frac{F_{e}}{F_{g}} = {2,3.10}^{39}$

d) $a_{e} = \frac{F_{e}}{m_{e}} = \frac{{8,2.10}^{- 8} N}{{9,11.10}^{- 31} kg} = {9,0.10}^{22} {m/s}^{2}$

$a_{g} = \frac{F_{g}}{m_{e}} = \frac{{3,6.10}^{- 47} N}{{9,11.10}^{- 31} kg} = 4,0 \cdot 10^{- 17} {m/s}^{2}$

Lời giải SBT Vật Lí 11 Chủ đề 3: Điện trường hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 11 Cánh diều khác