Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 12)

Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế 400 V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với vectơ cảm ứng từ vuông góc với vectơ vận tốc của electr

130/150

Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế 400V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với vectơ cảm ứng từ vuông góc với vectơ vận tốc của electron. Quỹ đạo của electron là một đường tròn bán kính R=7cm. Độ lớn cảm ứng từ là bao nhiêu?

0/3000 ký tự
Giải thích

Áp dụng định lí biến thiên động năng cho electron, ta có:

\({W_{ds}} - {W_{dt}} = A \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} - 0 = \left| e \right|.U \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2\left| e \right|.U}}{m}} \)

Bán kính chuyển động của electron trong từ trường là:

\(R = \frac{{mv}}{{\left| e \right|B}} = \frac{{m.\sqrt {\frac{{2\left| e \right|U}}{m}} }}{{\left| e \right|.B}} = \frac{1}{B}.\sqrt {\frac{{2m.U}}{{\left| e \right|}}} \Rightarrow B = \frac{1}{R}.\sqrt {\frac{{2m.U}}{{\left| e \right|}}} \)

\( \Rightarrow B = \frac{1}{{{{7.10}^{ - 2}}}}.\sqrt {\frac{{2.9,{{1.10}^{ - 31}}.400}}{{\left| { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right|}}} \approx 0,{96.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( T \right)\).                    Đáp án.\(0,{96.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} \)