Вариант 2. II. 4. Электрон влетел в однородное магнитное поле с индукцией 2 · 10⁻³ Тл перпендикулярно линиям индукции со скоростью 3,6 · 10⁶ м/с и продолжает свое движение по круговой орбите радиусом 1 см. Определите отношение заряда электрона к его массе. 5. Прямолинейный проводник массой 2 кг и длиной 50 см помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Какой должна быть сила тока, чтобы проводник висел не падая? Индукция однородного магнитного поля равна 15 Тл.

4. Дано: \(B=2\cdot10^{-3}\text{ Тл}\), \(v=3.6\cdot10^6\text{ м/с}\), \(r=1\text{ см}=0.01\text{ м}\). При движении перпендикулярно полю сила Лоренца является центростремительной: \(|q|vB=mv^2/r\).

Отсюда \(\dfrac{|q|}{m}=\dfrac{v}{Br}=\dfrac{3.6\cdot10^6}{2\cdot10^{-3}\cdot0.01}=1.8\cdot10^{11}\text{ Кл/кг}\).

Электрон заряжен отрицательно, поэтому алгебраическое отношение \(q/m=-1.8\cdot10^{11}\text{ Кл/кг}\); модуль отношения равен \(1.8\cdot10^{11}\text{ Кл/кг}\).

Ответ: \(q/m=-1.8\cdot10^{11}\) Кл/кг (по модулю \(1.8\cdot10^{11}\) Кл/кг).

5. Дано: \(m=2\text{ кг}\), \(l=50\text{ см}=0.5\text{ м}\), \(B=15\text{ Тл}\). Чтобы проводник не падал, сила Ампера должна уравновесить тяжесть: \(BIl=mg\).

\(I=\dfrac{mg}{Bl}=\dfrac{2\cdot9.8}{15\cdot0.5}\approx2.61\text{ А}.\)

Ответ: примерно 2,6 А.