Một thiết bị kỹ thuật điện gồm một ống kim loại có dạng hình trụ được nối với đoạn dây dẫn EF bên ngoài, điểm F tiếp với đất, ống bị thắt ở đoạn BC. Một hạt điện tích dương q chuyển động dọc theo trục của ống theo chiều mũi tên (hình vẽ1).

a) Quá trình chuyển động của hạt điện tích q qua ống diễn ra như thế nào? Tại sao?   

b) Xác định chiều dòng điện chạy trong đoạn dây EF khi điện tích q chạy qua ống

Quá trình chuyển động của điện tích q (1,0 điểm)

Khi q chuyển động dọc theo trục và tới gần   ống hình trụ thì hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng xảy ra, làm mặt trong của ống tích điện âm, mặt ngoài tích điện dương.

• Khi q chuyển động còn xa đoạn thắt thì lực tổng cộng do các điện tích hưởng ứng hút q

bù trừ lẫn nhau hoàn toàn nên vận tốc chuyển động của q không đổi.

• Khi q chuyển động tới đoạn thắt BC do lực hút của các điện tích bên phải mạnh hơn nên lực tổng cộng có hướng sang phải. Do đó, vận tốc chuyển động của hạt tăng (đến giá trị cực đại)

• Khi chuyển động vào phần ống có thiết diện nhỏ, q lại tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc có giá trị cực đại trên.

b) Xác định chiều dòng điện trong dây dẫn  EF (0,5đ)

• Khi q bắt đầu đi vào, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng xảy ra, làm mặt trong của ống tích điện âm, mặt ngoài tích điện dương làm electron bị hút từ đất lên theo dây FE gây ra dòng điện có chiều từ E tới F.

 • Khi q bay ra khỏi ống, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng không còn nữa, các hạt electron hưởng ứng lúc ban đầu chuyển động từ đất lên, bây giờ chuyển động theo dây dẫn EF xuống đất gây ra dòng điện có chiều từ F tới E