№1129 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы его кинетическая энергия стала в 10 раз больше его энергии покоя? Начальную скорость электрона считать равной нулю.

Дано

$$E_k=10E_0$$

$$v_0=0$$

Ход решения

Кинетическая энергия электрона, приобретённая в электрическом поле, равна работе поля:

$$E_k=eU$$

Энергия покоя электрона:

$$E_0=m_0c^2$$

По условию задачи:

$$eU=10E_0=10m_0c^2$$

Тогда

$$U=\frac{10m_0c^2}{e}$$

Подставим значения:

$$ U=\frac{10\cdot 9{,}1\cdot 10^{-31}\cdot (3\cdot 10^8)^2}{1{,}6\cdot 10^{-19}} $$

$$ U=\frac{10\cdot 9{,}1\cdot 10^{-31}\cdot 9\cdot 10^{16}}{1{,}6\cdot 10^{-19}} =5{,}12\cdot 10^6\ \text{В} $$

$$5{,}12\cdot 10^6\ \text{В}=5{,}12\ \text{МВ}$$

Ответ

$$U=5{,}12\ \text{МВ}$$