α-Частица влетает по нормали в область поперечного однородного магнитного поля с индукцией В = 0,1 Тл (рис. ). Размер области h = 0,2 м. Найти скорость частицы, если после прохождения магнитного поля она отклонилась на угол φ = 30° от первоначального направления. Отношение заряда α-частицы к ее массе q/ т = 0,5 · 10^8 Кл/кг.
2*10⁶ м/с
Объяснение:
Сила Лоренца сообщает частице центростремительное ускорение, по второму закону Ньютона
или
Выразим из этого выражения скорость частицы
Радиус траектории частицы в магнитном поле найдем из геометрических соображений
Тогда, окончательно
Объяснение:
1)
Находим ларморовский радиус:
Rл = m·V/ (q·B)
Из геометрических соображений:
sin φ = h / Rл
Rл = h / (sin 30°) = 0,20 / 0,5 = 0,40 м
Тогда:
V = (q/m)·B·Rл
V = 0,5·10⁸·0,1·0,40 ≈ 2,0·10⁶ м/с