Конечная скорость частицы после взаимодействия с магнитным и электрическим полями
Какая будет конечная скорость частицы после её взаимодействия с магнитным и электрическим полями? Частица
Какая будет конечная скорость частицы после её взаимодействия с магнитным и электрическим полями? Частица с отрицательным зарядом входит в однородное магнитное поле с индукцией B = 10–3 Тл и движется по окружности радиусом r = 0,2 м. Затем она попадает в однородное электрическое поле, параллельное силовым линиям, и ускоряется разностью потенциалов U = 103 В. При этом скорость частицы увеличивается в 3 раза. В какую конечную скорость она придет?
17.12.2023 02:22
Написать свой ответ:
Разъяснение: Когда частица с отрицательным зарядом движется в магнитном поле, на неё действует сила магнитного поля, направленная перпендикулярно движению частицы и силовым линиям поля. Эта сила называется лоренцевой силой и определяется следующим образом: F = qvBsin(θ), где q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля, θ - угол между векторами скорости и магнитной индукции. В данной задаче частица движется по окружности радиусом r, значит, лоренцева сила будет направлена в центр окружности и служит центростремительной силой.
Когда частица попадает в электрическое поле, на неё действует сила электрического поля, которая равна произведению заряда частицы и разности потенциалов в этом поле: F = qE, где E - напряженность электрического поля.
После попадания в электрическое поле, скорость частицы увеличивается в 3 раза, значит, сила электрического поля определяется по закону Даламбера: F = 3ma, где m - масса частицы, а - ускорение.
Чтобы определить конечную скорость частицы, после взаимодействия с магнитным и электрическим полями, мы должны использовать законы движения, включая второй закон Ньютона и законы электродинамики. Видимо, вам нужно более подробное пошаговое решение.
Пример:
Школьник: Какая будет конечная скорость частицы после взаимодействия с магнитным и электрическим полями?
Учитель: Чтобы найти конечную скорость частицы, после взаимодействия с магнитным и электрическим полями, необходимо использовать законы движения и электродинамики. Давайте рассмотрим более подробное пошаговое решение.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, стоит детальнее изучить законы движения частиц в магнитных и электрических полях, а также ознакомиться с определением и применением лоренцевой силы и силы электрического поля. Регулярная практика решения задач поможет вам освоить это материал.
Практика:
Школьник: Могли бы вы предложить мне упражнение для практики?
Учитель: Конечно! Вот упражнение для вас:
Частица с зарядом -5 Кл и массой 2 г движется со скоростью 5 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. Какая будет сила магнитного поля, действующая на частицу?