12.05.2019     0
 

Электрон ускоренный разностью потенциалов 1000 в влетает в однородное


Электрон, ускоренный разностью потенциалов , влетает в однородное магнитное поле, направление которого перпендикулярно направлению его движения. Индукция магнитного поля . Найти R радиус окружности, по которому движется электрон, Т период обращения электрона и момент импульса М электрона.

Дано:

U = 1 кВ = 10 3 В

Решение:

По закону сохранения энергии

Отсюда скорость электрона

На электрон, движущейся в магнитном поле, действует сила Лоренца, которая равна центростремительной силе

Источник www.bog5.in.ua

Электрон, ускоренный разностью потенциалов U = 1 кВ, влетает в однородное магнитное поле, направление которого перпендикулярно к направлению его движения. Индукция магнитного поля В = 1,19 мкТл. Найти радиус R окружности, по которой движется электрон.

Дано:

U = 1 кВ = 10 3 В

В = 1,19 мкТл = 1,19 ·10 -6 Тл

Решение:

На электрон, движущейся в магнитном поле

действует сила Лоренца

,

которая является центростремительной

Т. к. движение электрона происходит по окружности, то

Радиус R окружности, по которой движется электрон, будет равен

Скорость электрона найдем из закона сохранения энергии

Ответ:

Источник www.bog5.in.ua

Электрон, ускоренный разностью потенциалов U = 6 кВ, влетает в однородное магнитное поле под углом α = 30° к направлению поля и движется по винтовой траектории. Индукция магнитного поля B = 13 мТл. Найти радиус R и шаг h винтовой траектории.

Дано:

U = 6 кВ = 6·10 3 В

В = 13 мТл = 13 ·10 -3 Тл

Решение:

Разложим вектор скорости ν частицы на две составляющие (рис.): v 1 , направленную вдоль линий магнитной индукции, и v2, перпендикулярную этим линиям. Модули этих составляющих — соответственно υ 1 = ν cos α и v 2 = υ sin α

На частицу действует сила Лоренца, обусловленная со­ ставляющей v 2 . Вследствие этого частица движется по окружности со скоростью v 2 в плос­ кости, перпендикулярной магнитному полю. Радиус этой окружности определим, составив уравнение на основании второго закона Ньютона.

По второму закону Ньютона F Л = m е a, где a = υ 2 / R центростремительное ускорение.

Скорость найдем из закона сохранения энергии

Одновременно частица будет двигаться и вдоль поля. Это равномерное движение со скоростью v 1 , так как состав ляющая v 1 не вызывает появления силы Лоренца. В ре­ зультате одновременного движения по окружности и по прямой частица будет двигаться по винтовой линии, «на­виваясь» на линии магнитной индукции. Шаг винтовой линии

где Т — период обращения частицы по окружности:

получаем шаг винтовой линии

Ответ:

Источник www.bog5.in.ua


Об авторе: admin

Ваш комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *