DM Physique

[IMI]

On considère un électron (masse me=9,1×10−31kg, charge −e=−1,6×10−19C) se déplaçant dans le vide entre les armatures d'un condensateur plan. Une différence de potentiel V=100V est appliquée entre les armatures, séparées d'une distance d=1cm. L'axe Ox est orienté perpendiculairement aux armatures, l'origine O coïncidant avec l'armature chargée négativement, l'autre armature étant du côté des x

positifs. On admet que le champ électrique généré entre les armatures s'écrit

E⃗ =−(V/d)ex

1°Parmi les expressions suivantes, laquelle peut représenter l'énergie potentielle associée à la force de Coulomb (c'est-à-dire la force exercée par le champ E⃗

sur l'électron) ?
Veuillez choisir une réponse :
1)Ep=eVdx

2)aucune, la force de Coulomb n'étant pas conservative, elle ne dérive pas d'une énergie potentielle.
3)Ep=−eVx

4)Ep=−eVdx

5)Ep=−eVxd

6)Ep=eVxd

7)Ep=eVx


2°Un électron est lâché sans vitesse initiale en x=0

(armature négative). Sous l'effet de la force de Coulomb, il se déplace vers l'armature positive.


Que vaut la vitesse finale de l'électron (en km/s) lorsqu'il atteint l'armature de droite ?