Một electron chuyển động tròn đều trong từ trường đều có cảm ứng từ 10 − 3 T . Biết bán kính quỹ đạo chuyển động là 5,69 mm. Vận tốc của electron là:
A. 10 6 m / s .
B. 2 .10 7 m / s .
C. 10 9 m / s .
D. 2 .10 6 m / s .
Một electron chuyển động tròn đều trong từ trường đều có cảm ứng từ 10 - 3 T. Biết bán kính quỹ đạo chuyển động là 5,69 mm. Vận tốc của electron là:
A. 10 6 m/s.
B. 2 . 10 7 m/s.
C. 10 9 m/s.
D. 2 . 10 6 m/s.
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng công thức tính lực lorenxo và lực hướng tâm. ở đây lực lorenxo đóng vai trò lực hướng tâm.
Cách giải: Lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm nên ta có:
Một electron chuyển động tròn đều trong từ trường đều có cảm ứng từ 10 - 3 T Biết bán kính quỹ đạo chuyển động là 5,69 mm. Vận tốc của electron là:
A. 10 6 m / s
B. 2 . 10 7 m / s
C. 10 9 m / s
D. 2 . 10 6 m / s
Một electron chuyển động tròn đều trong từ trường đều có cảm ứng từ 10 - 3 T Biết bán kính quỹ đạo chuyển động là 5,69 mm. Vận tốc của electron là:
A. 10 6 m / s
B. 2 . 10 7 m / s
C. 10 9 m / s
D. 2 . 10 6 m / s
Một electron bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ B = 10 - 3 T theo quỹ đạo tròn bán kính 10 cm. Biết electron có điện tích –e = -1,6. 10 - 19 C và me=9,1. 10 - 31 kg. Chu kì chuyển động của electron là
A. 5,37.108s
B. 5,37.10−8s
C. 3,57.10−8s
D. 3,57.108s
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
Electron khối lượng 9 , 1.10 − 31 k g , chuyển động với vận tốc 10 7 m / s vuông góc trong từ trường đều. Quỹ đạo của electron là đường tròn bán kính 20mm. Độ lớn cảm ứng từ có giá trị là:
A. 8 , 79.10 − 5 T
B. 2 , 84.10 − 3 T
C. 2 , 84.10 − 6 T
D. 5.10 − 5 T
Lời giải:
Ta có: v → ⊥ B → , lực lorenxơ đóng vai trò là lực hướng tâm f = F h t ↔ q v B = m v 2 R → B = m v R e = 9 , 1.10 − 31 10 7 20.10 − 3 1 , 6.10 − 19 = 2 , 84.10 − 3 ( T )
Đáp án cần chọn là: B
Hạt prôtôn chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính 5,0 cm trong từ trường đều có cảm ứng từ 1. 10 - 2 T. Prôtôn có điện tích e = l,6. 10 - 19 C và khối lượng m =1,672. 10 - 27 kg. Xác định : Chu kì chuyển động của prôtôn trên quỹ đạo tròn.
Từ đó xác định được chu kì chuyển động của prôtôn trên quỹ đạo tròn :
Độ lớn cảm ứng từ là:
`R=(mv)/(|q|.B) => B=(mv)/(R.|q|)=(9,1 .10^(-31) .10^7)/(|-1,6 .10^(-19)|.0,02) = 2,84.10^(-3) (T)`
Vậy `B=2,84.10^(-3) T`.
\(f_L\) đóng vai trò là lực hướng tâm vì: \(\overrightarrow{f_L}\perp\overrightarrow{v}\)
\(f_L=F_{ht}\Rightarrow qvB=m\dfrac{v^2}{R}\Rightarrow qB=\dfrac{mv}{R}\) từ đây dễ tính được B
Hạt prôtôn chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính 5,0 cm trong từ trường đều có cảm ứng từ 1. 10 - 2 T. Prôtôn có điện tích e = l,6. 10 - 19 C và khối lượng m =1,672. 10 - 27 kg. Xác định : Vận tốc của prôtôn chuyển động trong từ trường.
Áp dụng công thức R = mv/(|q|B)ta suy ra vận tốc của prôtôn khi bay vàotừ trường :