Лумпієва Т.П. Практикум з фізики. Розв’язання задач. Частина 1: Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка. Електростатика. Постій- ний струм. Електромагнетизм: навчальний посібник для студентів інже- нерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів / Т.П. Лумпієва, Н.М. Русакова, О.Ф. Волков Донецьк: ДВНЗ «ДонН- ТУ», 2014. – 248 с. ISBN 978-966-377-186-1 ISBN 978-966-377-187-8 (Частина 1) «Практикум з фізики. Розв’язання задач. Частина 1» є доповненням до виданого в 2009 році навчального посібника «Курс фізики» у двох томах цих же авторів. В посібнику наведені стисли теоретичні зведення за розділами курсу фізики, розглянута методика розв’язування задач, наведені приклади розв’язання задач с детальним аналізом, а також приведені задачі для самостійного розв’язання. Розділи «Практикуму» відповідають розділам навчального посібника. Є необхідний довідковий матеріал. Приведений словник термінів ви- користовуваних в даній книжці. Посібник призначений для самостійної роботи студентів інженерно-технічних спеціа- льностей вищих навчальних закладів. Може бути використаний початкуючими викладачами при проведенні практичних занять.
Пройдя разность потенциалов 2 кВ, электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 150 мкТл и движется по окружности радиусом 1 м. Определите по этим данным отношение заряда электрона к его массе.
Дано:
Δφ = 2 кВ = 2 000 В
B = 150 мкТл = 150·10⁻⁶ Тл
R = 1 м
e/m - ?
Работа электрического поля:
A = e·Δφ (1)
Кинетическая энергия электрона:
Eк = m·V²/2 (2)
Ларморовский радиус:
R = m·V / (e·B) (3)
Из (3) находим скорость электрона в магнитном поле:
Практикум з фізики. Розв’язання задач. Частина 1: Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка. Електростатика. Постій- ний струм. Електромагнетизм: навчальний посібник для студентів інже- нерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів / Т.П. Лумпієва, Н.М. Русакова, О.Ф. Волков Донецьк: ДВНЗ «ДонН- ТУ», 2014. – 248 с.
ISBN 978-966-377-186-1
ISBN 978-966-377-187-8 (Частина 1)
«Практикум з фізики. Розв’язання задач. Частина 1» є доповненням до виданого в 2009 році навчального посібника «Курс фізики» у двох томах цих же авторів. В посібнику наведені стисли теоретичні зведення за розділами курсу фізики, розглянута методика розв’язування задач, наведені приклади розв’язання задач с детальним аналізом, а також приведені задачі для самостійного розв’язання. Розділи «Практикуму» відповідають розділам навчального посібника. Є необхідний довідковий матеріал. Приведений словник термінів ви- користовуваних в даній книжці.
Посібник призначений для самостійної роботи студентів інженерно-технічних спеціа- льностей вищих навчальних закладів. Може бути використаний початкуючими викладачами при проведенні практичних занять.
Объяснение:
Пройдя разность потенциалов 2 кВ, электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 150 мкТл и движется по окружности радиусом 1 м. Определите по этим данным отношение заряда электрона к его массе.
Дано:
Δφ = 2 кВ = 2 000 В
B = 150 мкТл = 150·10⁻⁶ Тл
R = 1 м
e/m - ?
Работа электрического поля:
A = e·Δφ (1)
Кинетическая энергия электрона:
Eк = m·V²/2 (2)
Ларморовский радиус:
R = m·V / (e·B) (3)
Из (3) находим скорость электрона в магнитном поле:
V = e·B·R / m (4)
Подставляем (4) в (2):
Eк = m·V²/2 = m·e²·B²·R² / (2·m²) =
= e²·B²·R² / (2·m) (5)
Приравняем (5) и (1)
e²·B²·R² / (2·m) = e·Δφ
e·B²·R² / (2·m) = Δφ
(e/m) = 2·Δφ / (B²·R²)
e/m = 2·2000 / (150·10⁻⁶)² = 1,78·10¹¹ Кл/кг
Правильный ответ:
Б) 1,78·10¹¹ Кл/кг