Как изменится полет электрона, когда он входит в однородное магнитное поле под углом 60 градусов?

Тема занятия: Полет электрона в магнитном поле

Разъяснение:
При движении электрона в однородном магнитном поле возникает сила Лоренца, которая действует перпендикулярно к скорости электрона и магнитному полю. Сила Лоренца определяется по формуле:

F = |q| * |v| * |B| * sin(θ)

где F - сила Лоренца, q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между скоростью электрона и магнитным полем.

Таким образом, при входе электрона в однородное магнитное поле под углом 60 градусов, сила Лоренца будет направлена перпендикулярно к направлению скорости электрона и магнитного поля.

Под действием этой силы электрон будет двигаться по окружности с радиусом R, который можно найти с помощью формулы:

q * v * R = |q| * |v| * |B| * sin(θ) * R

Отсюда следует, что радиус окружности можно выразить как:

R = (|v| * sin(θ)) / |B|

Таким образом, при входе электрона в однородное магнитное поле под углом 60 градусов, его полет будет описываться окружностью с радиусом R, который можно найти с помощью указанной формулы.

Пример:
Условие: Электрон входит в однородное магнитное поле с индукцией 0.5 Тл под углом 60 градусов с направлением скорости электрона. Найдите радиус окружности, по которой двигается электрон.

Решение:
В данном случае у нас даны:
q = -1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона)
v = 10^6 м/с (скорость электрона)
B = 0.5 Тл (индукция магнитного поля)
θ = 60 градусов

Подставляем значения в формулу и находим радиус:
R = (10^6 м/с * sin(60°)) / 0.5 Тл
Решая эту формулу, получаем:
R = 1 м

Таким образом, радиус окружности, по которой двигается электрон, равен 1 метр.

Совет:
Чтобы лучше понять полет электрона в магнитном поле, рекомендуется изучить такие понятия, как сила Лоренца, индукция магнитного поля, а также формулу, описывающую движение заряда в магнитном поле. Практические опыты и демонстрации, связанные с полетом электрона в магнитном поле, также помогут визуализировать этот процесс.

Дополнительное задание:
Электрон входит в однородное магнитное поле под углом 45 градусов с направлением скорости электрона. Если индукция магнитного поля равна 0.2 Тл, определите радиус окружности, по которой будет двигаться электрон.