Вопрос:

5. Электрон, двигаясь со скоростью 3,54. 105 м/с, попада- ет в однородное магнитное поле с индукцией 2.10-5 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции и продол- жает двигаться по окружности радиусом 10 см. Опреде- лите отношение заряда электрона к его массе.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Находим отношение заряда к массе электрона, используя формулу для движения заряда в магнитном поле по окружности.

Когда электрон движется по окружности в магнитном поле, сила Лоренца является центростремительной силой:\[ F = qvB = m \frac{v^2}{R} \]

Где:

  • q - заряд электрона (неизвестен)
  • v - скорость электрона (\( 3.54 \cdot 10^5 \,\text{м/с} \))
  • B - индукция магнитного поля (\( 2 \cdot 10^{-5} \,\text{Тл} \))
  • m - масса электрона (неизвестна)
  • R - радиус окружности (10 см = 0,1 м)

Нам нужно найти отношение \( \frac{q}{m} \). Выразим его из формулы:\[ \frac{q}{m} = \frac{v}{BR} = \frac{3.54 \cdot 10^5}{2 \cdot 10^{-5} \cdot 0.1} = \frac{3.54 \cdot 10^5}{2 \cdot 10^{-6}} = 1.77 \cdot 10^{11} \,\text{Кл/кг} \]

Проверка за 10 секунд: q/m = 1.77 * 10¹¹ Кл/кг

Доп. профит: Обрати внимание, что при движении по окружности сила Лоренца всегда направлена к центру окружности и обеспечивает центростремительное ускорение.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие