Khi một electron được bắn vào một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường. Đại lượng của electron không thay đổi theo thời gian là
A. vận tốc
B. gia tốc
C. động lượng
D. động năng
Khi một electron được bắn vào một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường. Đại lượng của electron không thay đổi theo thời gian là
A. vận tốc
B. gia tốc
C. động lượng
D. động năng.
Đáp án: D
Khi một electron được bắn vào một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường thì các electron chuyển động tròn đều với véc tơ vận tốc v → luôn thay đổi về hướng nhưng độ lớn không thay đổi, do đó động năng của electron không thay đổi.
Hãy cho biết:
a) Giá trị của B. Biết một electron có khối lượng m = 9 , 1 . 10 - 31 kg, chuyển động với vận tốc ban đầu v o = 10 7 m/s, trong một từ trường đều B sao cho v 0 → vuông góc với các đường sức từ. Qũy đạo của electron là một đường tròn bán kính R = 20 mm.
b) Thời gian để điện tích quay được một vòng bằng một chu kì chuyển động. Biết một điện tích q = 10 - 6 C , khối lượng m = 10 - 4 g, chuyển động với vận tốc đầu đi vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,2 T sao cho v 0 → vuông góc với các đường sức từ . c) Một proton có khối lượng m = 1 , 67 . 10 - 27 kg chuyển động theo một quỹ đạo tròn bán kính 7 cm trong một từ trường đều cảm ứng từ B = 0,01T. Xác định vận tốc và chu kì quay của proton.
d) Một electron có vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế U = 500 V, sau đó bay vào theo phương vuông góc với đường sức từ. Cảm ứng từ của từ trường là B = 0,2T. Bán kính quỹ đạo của electron
Một electron được bắn vào trong một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường. Quỹ đạo của electron trong từ trường là
A. một đường tròn
B. một đường parabon
C. một nửa đường thẳng
D. một đường elip
Đáp án A
Một electron được bắn vào trong một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường nên lực Lo-ren-xơ luôn vuông góc với vận tốc .
Nếu bỏ qua tác dụng của trọng lực thì electron sẽ chuyển động theo quỹ đạo tròn trong từ trường
Một electron được bắn vào trong một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường. Quỹ đạo của electron trong từ trường là
A. một đường tròn
B. một đường parabon
C. một nửa đường thẳng
D. một đường elip
Đáp án: A
Một electron được bắn vào trong một từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức của từ trường nên lực Lo-ren-xơ luôn vuông góc với vận tốc v → .
Nếu bỏ qua tác dụng của trọng lực thì electron sẽ chuyển động theo quỹ đạo tròn trong từ trường.
Một electron bay vào một trường điện từ với vận tốc bằng 10^5 m/s. Đường sức điện trường và đường sức từ có cùng phương chiều. Cường độ điện trường E=10 V/m, cường độ từ trường H=8.10^3 A/m. Tìm gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến và gia tốc toàn phần của electron trong trường hợp:
a/ Electron chuyển động theo phương chiều của các đường sức từ
b/ Electron chuyển động vuông góc với các đường sức từ
Cái này là vật lý đại cương rồi, không phải vật lý phổ thông. Mình hướng dẫn thế này nhé.
a) Electron chuyển động theo chiều đường sức từ, lực Lorent bằng 0 \(\Rightarrow a_n=0\)
\(a_t=\dfrac{eE}{m}=1,76.10^{14}(m/s^2)\)
Gia tốc toàn phần: \(a=a_t\)
b) Electron chuyển động vuông góc với đường sức từ
Khi đó, lực điện và lực Lorent hướng vuông góc với phương chuyển động, và 2 lực này vuông góc với nhau
\(\Rightarrow a_t=0\)
\(a_n=\sqrt{(\dfrac{eE}{m})^2+(\dfrac{evB}{m})^2}=...\)
Gia tốc toàn phần: \(a=a_n\)
Một electron được tăng tốc không vận tốc đầu trong một ống phóng điện tử có hiệu điện thế U = 2 kV . Sau khi ra khỏi ống phóng electron này bay vào từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức từ. Cảm ứng từ của từ trường đều B = 5 mT . Biết khối lượng của electron m e = 9 , 1 . 10 - 31 kg ; điện tích của electron có độ lớn e = 1 , 6 . 10 - 19 C . Bán kính quỹ đạo chuyển động tròn của electron trong từ trường bằng
A. 3,0 cm
B. 2,1 cm
C. 4,5 cm
D. 33,3 cm
Một electron được gia tốc bởi hiệu điện thế U = 2000 V, sau đó bay vào từ trường đều có cảm ứng từ B = 10 - 3 T theo phương vuông góc với đường sức từ của từ trường. Biết khối lượng và điện tích của electron là m và e mà m e = 5 , 6875.10 − 12 k g / C . Bỏ qua vận tốc của electron khi mới bắt đầu được gia tốc bởi hiệu điện thế U. Chu kì quay của electron gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 3 , 57 . 10 - 6 ( s )
B. 3 , 57 . 10 - 9 ( s )
C. 3 , 57 . 10 - 7 ( s )
D. 3 , 57 . 10 - 8 ( s )
Chu kì quay của electron: T = 2 π ω = 2 π r v = 2 π m e B = 3 , 57.10 − 8 s
Chọn D
Một electron được gia tốc bởi hiệu điện thế U = 2000 V, sau đó bay vào từ trường đều có cảm ứng từ B = 10 - 3 T theo phương vuông góc với đường sức từ của từ trường. Biết khối lượng và điện tích của electron là m và e mà m e = 5 , 6875.10 − 12 k g / C . Bỏ qua vận tốc của electron khi mới bắt đầu được gia tốc bởi hiệu điện thế U. Bán kính quỹ đạo của electron gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 0,15 cm
B. 15 m
C. 15 cm
D. 1,5 cm
Công của electron khi được gia tốc bởi hiệu điện thế U: A = qU=|e|U
Theo định lý biến thiên động năng ta có: W đ 2 – W đ 1 = A
Vì bỏ qua vận tốc của electron khi mới bắt đầu được gia tốc bởi hiệu điện thế U nên W đ 1 = 0
⇒ 1 2 m v 2 = e U ⇒ v = 2 e U m
Vì electron bay vào từ trường có v → ⊥ B → nên lực Lo-ren-xơ là lực hướng tâm, nên ta có:
B v e = m v 2 r ⇒ r = m v 2 B v e = m v B e = 1 B 2 m U e = 0 , 15 m = 15 c m
Chọn C
Bắn một electron với một vận tốc v vào trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,02 T theo phương vuông góc với các đường sức từ thì nó sẽ chuyển động trên quỹ đạo tròn với bán kính r = 0,5cm. 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 ) . Vận tốc của electron gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. l , 75 . 10 7 ( m / s )
B. l , 75 . 10 5 ( m / s )
C. l , 75 . 10 6 ( m / s )
D. l , 75 . 10 3 ( m / s )
Vì hạt chuyển động trên quỹ đạo tròn nên lực Lo-ren-xơ đóng vai trò là lực hướng tâm.
Do đó ta có: B v q = m v 2 r ⇒ v = B q r m ≈ 1 , 75.10 7 m / s
Chọn A