Công cần thiết để hai hạt proton đến gần nhau 0,5m là bao nhiêu biết rằng lúc đầu chúng cách nhau 1m trong chân không? A.23,04.10-19J B.-23,04.10-29J C.23,04.10-29J D.-23,04.10-19J
Đáp án đúng: C Giải chi tiết:Hướng dẫn giải: Để hai hạt proton lại gần nhau hơn, ta có thể để một hạt proton đứng yên, còn proton kia di chuyển từ A đến B. Gọi O là vị trí của proton đứng yên, A là vị trí ban đầu của proton cần di chuyển, B là vị trí lúc sau khi di chuyển của proton đó. Ta có: \(OA = 1m;OB = 0,5m\) Điện thế do proton đứng yên tại O gây ra tại A và B là: + Tại A: \({V_A} = k\frac{q}{{{r_A}}} = {9.10^9}\frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}}}{1} = 14,{4.10^{ - 10}}V\) + Tại B: \({V_B} = k\frac{q}{{{r_B}}} = {9.10^9}\frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}}}{{0,5}} = 28,{8.10^{ - 10}}V\) Công của lực điện trường khi proton thứ hai di chuyển từ A đến B là: \(A = q({V_A} - {V_B}) = 1,{6.10^{ - 19}}(14,{4.10^{ - 10}} - 28,{8.10^{ - 10}}) = - 23,{04.10^{ - 29}}J\) Công của điện trường là công cản => Công cần thiết để di chuyển proton từ A đến B là: A’ = - A = 23,04.10-29J => Chọn C