Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов u=400 в, попал в однородное магнитное поле с индукцией в=1,5 тл определить: 1) радиус r кривизны траектории 2) частоту вращения электрона в магнитном поле. вектор скорости электрона перпендикулярен линиям индукции

288

371

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

Dymai11

Физика

4,7(58 оценок)

Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 500в, попал в однородное магнитное поле с индукцией 0,001тл. найдите радиус кривизны (в мм) траектории электрона. заряд электрона 1,6*10^-19кл, его масса 9*10^-31кг дано: u = 500в b=0,001тл |e| = 1,6*10^(-19)кл m = 9*10^(-31)кг найти r решение: на заряд, движущийся со скоростью v в магнитном поле с индукцией b , действует сила лоренца f =q|v x b| или f =|e|*v*b*sin(a). вектор силы лоренца перпендикулярен вектору скорости и, следовательно, сообщает электрону нормальное ускорение. учитывая это, можно записать: |e|*v*b*sin(a) = m*(v^2)/r (1) из формулы (1) выразим радиус кривизны траектории, принимая во внимание, что a = 90 град по условию: r = m*v/(|e|*b) (2) входящую в выражение (2) скорость электрона выразим через кинетическую энергию электрона: е = m*v^2/2 (3) кинетическая энергия электрона, прошедшего ускоряющую разность потенциалов u, определяется равенством: eк=|e|*u. подставим это выражение в формулу (3) и выразим скорость электрона: v = корень(2|e|*u/m) подставим в формулу (2) выражение для скорости r =( m/(|e|*b))*корень(2|e|*u/m) = (1/b)*корень(2m*u/|e|) произведем вычисления: r = (1/0,001)*корень(2*9*10^(-31)*500/1,6*10^(-19)) =0,075 м =7,5 см проверим единицы измерения: r = (1/[b])*корень([m]*[u]/[e])= =(1/тл)*корень(кг*в/кл) =(а*м/н)*корень(кг*в/(а*с))= м*корень(a*кг*в/((h^2)*с))= = м*корень(дж*кг/((h^2)*(с^2)) = м*корень(дж*кг*м^2/((дж^2)*( = м