Question

Электрон переместился в однородном электрическом поле из точки A в точку B. В точке A кинетическая энергия электрона была равна 2.10-20 Дж. Потенциал точки A равен 4 В. В точке B скорость электрона увеличилась в 9 раз. Чему равен потенциал электрического поля в точке B?

Answer 1

1)
Рассмотрим точку А.
Кинетическая энергия электрона в этой точке:
Ek₁ = m*V²/2.
Потенциал:
φ₁ = 4 В.

2)
Рассмотрим точку В.
Кинетическая энергия электрона в этой точке:
Ek₂ = m*(9*V)²/2 = 81*(m*V²/2) = 81*Ek₁.

Тогда изменение кинетической энергии:
ΔEk = Ek₂ - Ek₁ = 81*Ek₁ - Ek₁ = 80*Ek₁ = 80*2,1*10⁻²⁰ = 1,68*10⁻¹⁸ Дж.

Потенциал:
φ₂.

3) 
Разность потенциалов между точками A и B по модулю:
Δ φ = ΔEk / e = 1,68*10⁻¹⁸ / 1,6*10⁻¹⁹ ≈ 10,5 В

4)
Потенциал точки B:
φ₂ = 4+10,5 = 14,5 В