Каков заряд а-частицы, если она движется в электрическом поле от точки А до точки В, начиная с точки А? Поле создается

Предмет вопроса: Заряд а-частицы в электрическом поле

Разъяснение: Чтобы найти заряд а-частицы, движущейся в электрическом поле, мы можем воспользоваться соотношением между электрическим полем, напряжением и зарядом.

Используя формулу F = qE, где F - сила, q - заряд, а E - интенсивность электрического поля, мы можем получить выражение для заряда а-частицы:

q = F/E

Выразим силу F через напряжение U и скорость v. По определению работы W, совершаемой электрическим полем при переносе заряда:

W = qU

Также, работа W может быть выражена через изменение кинетической энергии между точками А и В:

W = ΔKE = (1/2)mv^2 - (1/2)ma^2,

где m - масса а-частицы, v - скорость частицы, а a - скорость после прохождения поля.

Мы можем приравнять эти две формулы, получив:

qU = (1/2)mv^2 - (1/2)ma^2

Теперь можем выразить заряд а-частицы:

q = [(1/2)mv^2 - (1/2)ma^2]/U.

Подставляя значения массы а-частицы m, скорости v и напряжения U, полученные из условия задачи, и решив уравнение, мы найдем значение заряда а-частицы.

Пример:
В данной задаче,
m = 6.7 * 10^(-27) кг,
v = 2.0 * 10^5 м/с,
U = 419 В.

Подставив эти значения в формулу, мы можем вычислить заряд а-частицы.

Совет: Для понимания этой темы вам может помочь изучение основ электрического поля, потенциала и заряда. Обратите внимание на правила подстановки значений и решение уравнений.

Задание для закрепления:
Известно, что а-частица движется в электрическом поле с интенсивностью E = 3.0 * 10^4 Н/Кл. Разность потенциалов между двумя точками А и В равна U = 500 В. Если скорость частицы в точке В равна 4.0 * 10^4 м/с, найдите заряд а-частицы. Масса а-частицы составляет m = 2.0 * 10^(-26) кг.