ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Bài tập từ trường

Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng không, được tăng tốc qua một hiệu điện thế 400 V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véctơ cảm ứng từ vuông góc với véctơ vận tốc của e

10/14

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

0,96.10-3T

1,02.10-3T

1,12.10-3T.

0,93.10-3T

Giải thích

Độ biến thiên động năng bằng công ngoại lực

Vận tốc của electron thu được khi tăng tốc bằng hiệu điện thế U là :

\[\frac{1}{2}{m_e}{v^2} = |e|U \Rightarrow \frac{1}{2}{.9,1.10^{ - 31}}.{v^2} = {1,6.10^{ - 19}}.400 \Rightarrow v = {1,186.10^7}m/s\]

Khi electron đi vào từ trường đều, lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm

\[|e|vB = \frac{{{m_e}{v^2}}}{r} \Rightarrow {1,6.10^{ - 19}}{.1,186.10^7}.B = \frac{{{{9,1.10}^{ - 31}}.{{({{1,186.10}^7})}^2}}}{{0,07}}\]

\( \Rightarrow B = {9,6.10^{ - 4}}\; = {\rm{ }}{0,96.10^{ - 3}}T\)

Đáp án cần chọn là: A