Электрон в магнитном поле
Физика

Какой радиус окружности движения имеет электрон, ускоренный разностью потенциалов 100 В, при наличии однородного

Какой радиус окружности движения имеет электрон, ускоренный разностью потенциалов 100 В, при наличии однородного магнитного поля с индукцией 2 мТл? Удельный заряд электрона равен 1,76×1011 Кл/кг. Радиус окружности выберите из следующих вариантов: 1. 3,4×10–2 м 2. 5,0 м 3. 1,7×10–2 м 4. 1,0×10–2 м 5. 0,5×10–2 м
Верные ответы (1):
  • Тигр
    Тигр
    13
    Показать ответ
    Тема урока: Электрон в магнитном поле

    Пояснение:
    Электрон, движущийся в магнитном поле, описывает окружность движения.
    Для определения радиуса этой окружности можно использовать формулу Лармора:
    r = (m * v) / (e * B),
    где r – радиус окружности движения, m – масса электрона, v – его скорость, e – его заряд, B – индукция магнитного поля.

    В данной задаче нам даны следующие данные:
    Разность потенциалов между точками, ускоряющая электрон: V = 100 В,
    Индукция магнитного поля: B = 2 * 10^(-3) Тл,
    Удельный заряд электрона: e = 1,76 * 10^(11) Кл/кг.

    Чтобы решить задачу, нам нужно выразить скорость электрона через известные величины.
    Она может быть определена как разность потенциалов, разделенная на удельный заряд электрона:
    V = (m * v) / e,
    Отсюда можно найти значение скорости v:
    v = (V * e) / m.

    Теперь, имея значение индукции магнитного поля B и скорости v, мы можем найти радиус окружности движения электрона, используя формулу Лармора.

    Пример:
    В данном случае, мы можем найти радиус окружности движения электрона, используя формулу Лармора:
    r = (m * v) / (e * B).
    Подставляя значения:
    m = 9,11 * 10^(-31) кг (масса электрона),
    v = (V * e) / m,
    V = 100 В,
    e = 1,76 * 10^(11) Кл/кг (удельный заряд электрона),
    B = 2 * 10^(-3) Тл (индукция магнитного поля),

    Мы найдем значение радиуса окружности движения электрона.

    Совет:
    Прежде чем начать решать задачу, убедитесь, что вы понимаете формулы, используемые в задаче, и имеете все необходимые значения. Убедитесь, что вы правильно конвертировали все величины в систему единиц СИ, если это необходимо. При решении задачи следуйте шагам и не забывайте заменить значения в формулах на конкретные числа.

    Задача для проверки:
    Если разность потенциалов V увеличится в 2 раза, а индукция магнитного поля B уменьшится в 3 раза, как изменится радиус окружности движения электрона?
Написать свой ответ: