Cho phóng điện qua chất khí ở áp suất thấp, giữa hai điện cực cách nhau 20cm. Quãng đường bay tự do của electron là 4cm. Cho rằng năng lượng mà eclectron nhận được trên quãng đường bay tự do đủ để icon hóa chất khí, hãy tính xem một electron đưa vào trong chất khí có thể sinh ra tối đa bao nhiêu hạt tải điện.
Giải bởi Vietjack
Dựa vào hiệu ứng tuyết lở để giải thích: Từ hình 15.5 SGK ta thấy:
Ban đầu có 1electron, dưới tác dụng của điện trường sinh ra giữa hai điện cực electron sẽ bay từ điện cực âm về điện cực dương.
Cứ sau mỗi khoảng bay một quãng đường bằng quãng đường bay tự do trung bình λ = 4 cm thì mỗi electron có thể ion hóa các phần tử khí và sinh thêm được 1 electron. Vậy số electron có ở các khoảng cách điều điện cực 4n (với n = 1,2,3,..) lần lượt là:
• n = 1 → l = 4cm: có 2 electron → số electron sinh thêm là: 2 – 1 = 1 hạt
• n = 2 → l = 8cm: có 4 electron → số electron sinh thêm là: 4 – 2 = 2 hạt
• n = 3 → l = 12cm: có 8 electron → số electron sinh thêm là: 8 – 4 = 4 hạt
• n = 4 → l = 16cm: có 16 electron → số electron sinh thêm là: 16 – 8 = 8 hạt
• n = 5 → l = 20cm: có 32 electron → số electron sinh thêm là: 32 – 16 = 16 hạt
Vậy tổng số electron sinh ra từ 1 electron ban đầu khi bay từ cực âm đến cực đương là: N1 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31 hạt
Tương ứng với mỗi electron sinh ra xuất hiện thêm một ion dương.
Vậy tổng số hạt sinh ra từ 1 electron ban đầu khi bay từ cực âm đến cực dương là: N = 2.N1 = 62 hạt
Đáp số: N = 62 hạt
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực của chất khí, hình thành do
Nếu không khí dẫn diện thì:
a) Mạng điện trong gia đình có an toàn không?
b) Oto, xe máy có chạy được không?
c) Các nhà máy điện sẽ ra sao?
Vì sao ngay từ lúc chưa đốt đèn thủy ngân, chất khí cũng dẫn điện ít nhiều?
Trong quá trình dẫn điện không tự lực của khí, khi nào dòng điện đạt giá trị bão hòa?
Khi có quá trình nhân số hạt tải điện thì cường độ điện trường tại các điểm khác nhau ở giữa hai bản cực có giống nhau không? Vì sao?
Vì sao khi đi đường gặp mưa giông, sấm sét dữ dội, ta không nên đứng trên những gò cao hoặc trú dưới gốc cây mà nên nằm người xuống đất?
Phát biểu nào là chính xác?
Dòng điện trong chất khí có thể là dòng chuyển dời có hướng của:
Từ bảng 15.1, các e hãy ước tính:
a) Hiệu điện thế đã sinh ra tia sét giữa đám mây cao 200m và một ngọn cây cao 10m.
b) Hiệu điện thế giữa hai cực của bugi xe máy khi xe chạy bình thường.
c) Đường cách xa đường điện 120kV bao nhiêu thì bắt đầu có nguy cơ bị điện giật mặc dù ta không chạm vào dây điện.
Trình bày hiện tượng nhân số hạt tải điện trong quá trình phóng điện qua chất khí.
Mô tả thí nghiệm phát hiện và đo dòng điện qua chất khí và cách đưa hạt tải điện trong chất khí.
Vì sao dòng điện trong hồ quang điện lại chủ yếu là dòng electron chạy từ catot đến anot?
