Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc qua một hiệu điện thế 400(V). Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véc-tơ cảm ứng từ vuông góc với véc-tơ vận tốc của elec

125/150

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

\({0,96.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( T \right)\)

\({0,93.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( T \right)\)

\({1,02.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( T \right)\)

\({1,12.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( T \right)\)

Giải thích

Phương pháp giải:

Công của lực điện: \[A = \left| q \right|.U\]

Định lí biến thiên động năng: \[{W_{ds}} - {W_{dt}} = A\]

Bán kính chuyển động của điện tích trong từ trường: \[R = \frac{{mv}}{{\left| q \right|B}}\]

Giải chi tiết:

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=m⁢v|e|⁢B=m.2⁢|e|⁢Um|e|.B=1B.2⁢m.U|e|⁢⁢ ⇒B=1R.2⁢m.U|e|

⇒B=17.10-2.2.9,1.10-31⁢.400|-1,6.10-19|⁢⁢ ≈0,96.10-3⁢(T).