Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 6 гостей.

Для учебы. 10 класс. Магнитное поле
2 Тема. Магнитное поле. Сила Лоренца

pdf Формат файла pdf, размер файла 409 кВ.

 Все вопросы по данной теме оставляйте здесь в комментариях!


Электронный учебник физики для физмат-класса

709. Небольшое заряженное тело массой m, прикрепленное к нити длиной l, может двигаться по окружности в вертикальной плоскости. Перпендикулярно этой плоскости направлены линии магнитной индукции однородного магнитного поля с индукцией В (рис.). Какую минимальную горизонтальную скорость надо сообщить телу в нижней точке, чтобы оно совершило полный оборот? Заряд тела положителен и равен q.

708. Электрон движется по окружности радиуса R = 10 см в однородном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл. Параллельно магнитному полю возбуждается однородное электростатическое поле напряженностью Е = 100 В/м. За какой промежуток времени кинетическая энергия электрона возрастет в n = 5 раз?

707. Электрон влетает в область пространства с однородным электростатическим полем напряженностью Е = 6 × 104 В/м перпендикулярно линиям напряженности. Определить модуль и направление вектора магнитной индукции однородного магнитного поля, которое надо создать в этой области для того, чтобы электрон пролетел ее, не испытывая отклонений. Энергия электрона W = 1,6 × 10−16 Дж, масса электрона mе = 9,1 × 10−31 кг.

703. Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью v = 2 × 105 м/с, которая составляет с вектором магнитной индукции В угол α = 60°. При каком наименьшем значении индукции магнитного поля электрон сможет оказаться в точке, лежащей на той же линии магнитной индукции на расстоянии L = 2 см от начальной точки? Отношение заряда электрона к его массе е/mе = 1,76 × 1011 Кл/кг.

704. Протон влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,40 Тл под углом α = 30° к направлению вектора В и движется по винтовой линии радиуса R = 0,50 см. Найти кинетическую энергию протона. Масса протона m = 1,67 × 10−27 кг, заряд протона q = 1,6 × 10−19 Кл.

705. Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью v = 400 км/с под углом α = 60° к вектору магнитной индукции В, модуль которого В = 1 × 10−3 Тл. Сколько витков опишет электрон вдоль магнитного поля на расстоянии r = 2 м? Отношение заряда электрона к его массе е/mе = 1,76 × 1011 Кл/кг.

706. Пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 3,52 × 103 В, электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,01 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции и движется по окружности радиуса R = 2,0 см. Вычислить отношение заряда электрона к его массе.

702. Заряженная частица влетает в однородное магнитное поле под углом α = 45° к линиям магнитной индукции и движется по винтовой линии с шагом h = 20 мм. Магнитная индукция поля В = 1 × 10−2 Тл, заряд частицы q = 1,6 × 10−19 Кл. Определить импульс частицы.

701. Однородное магнитное поле с индукцией В создано в полосе шириной d (рис.). Пучок электронов направляется перпендикулярно полосе и линиям магнитной индукции. При каких скоростях электроны не пролетят на другую сторону полосы («отразятся» от «магнитной стенки»)? Заряд электрона e, его масса me.

700. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U = 200 В, влетела в точке 1 (рис.) в однородное магнитное поле с индукцией В = 4 × 10−3 Тл, перпендикулярной скорости частицы, и вылетела в точке 2. Расстояние l между точками 1 и 2 равно 1 м. Найти отношение заряда частицы к ее массе.

699. Электрон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью vo = 2 × 107 м/с. Длина конденсатора l = 10 см, напряженность электростатического поля конденсатора Е = 200 В/см. При вылете из конденсатора электрон попадает в магнитное поле, линии которого перпендикулярны силовым линиям электростатического поля. Магнитная индукция поля В = 2 × 10−2 Тл. Найти радиус винтовой траектории электрона в магнитном поле.

698. Электрон движется по окружности радиуса R = 10 мм в магнитном поле с индукцией В = 0,02 Тл. Какова кинетическая энергия электрона? Заряд электрона е = 1,6 × 10−19 Кл, масса электрона me = 9,1 × 10−31 кг.

43(473). Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью v = 2,0 × 105 м/с, которая составляет с направлением вектора магнитной индукции B угол α = 45°. При каком наименьшем значении Bmin индукции магнитного поля электрон сможет оказаться в точке, находящейся на расстоянии h = 2,0 см от начальной точки?

Решение.
 Электрон, влетающий под углом α = 45° к вектору магнитной индукции B, начнет двигаться по спирали. По условию задачи шаг спирали h = 2,0 см, это означает, что электрон через время равное периоду вращения по спирали T, окажется на той же линии магнитного поля.

42(474). Электроны в электронно-лучевой трубке, проходя ускоряющую разность потенциалов Δφ = 20 кВ в горизонтальном направлении, попадают в слабое однородное магнитное поле индукцией B и шириной d = 4,0 см и достигают верхней границы экрана, находящейся на расстоянии b = 2,4 см от центра экрана. Определите индукцию B магнитного поля, если экран находится на расстоянии l = 24 см от отклоняющей системы.

Решение.
 Для начала определим скорость электронов после вылета из электронной пушки, воспользовавшись законом сохранения энергии


откуда