Sau khi được gia tốc bởi hiệu điện thế U =150V, người ta cho electron chuyển động song song với một dây dẫn dài vô hạn, có cường độ I = 10 A, cách dây dẫn 5 mm (hình vẽ). Chiều chuyển động của electron cùng chiều dòng điện. Biết độ lớn điện tích và khối lượng của electron lần lượt là: | e | = 1 , 6 . 10 - 19 ( C ) ; m = 9 , 1 . 10 - 31 ( k g ) . Độ lớn lực Lorenxơ tác dụng lên electron gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 4 , 65 . 10 - 15 N
B. 4 , 65 . 10 - 16 N
C. 4 , 65 . 10 - 17 N
D. 4 , 65 . 10 - 14 N
Áp dụng định lí động năng ta tính được tốc độ của electron:
e U = 1 2 m v 2 ⇒ v = 2 e U m ≈ 7 , 263.10 6 m / s
Cảm ứng từ do dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài vô hạn gây ra tại vị trí electron bay vào có chiều hướng từ trong ra ngoài, có độ lớn: B = 2.10 − 7 I r = 4.10 − 4 T
Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên electron có độ lớn:
F = B v e = 4 , 65.10 − 16 N
Chọn B
