Нужна помощь в написании работы?

Протон и α-частица влетают в однородное магнитное поле, перпендикулярно линиям индукции. Сравнить радиусы окружностей, которые описывают частицы, если у них одинаковы энергии. Заряд α-частицы в 2 раза больше заряда протона, а масса в 4 раза больше.

Решение.

На протон и α-частицу, движущихся в магнитном поле, действует сила Лоренца . Поскольку протон и α-частица движутся по окружности без поступательного движения, следовательно, вектор силы Лоренца  перпендикулярен вектору скорости , а следовательно, и вектору магнитной индукции . Тогда сила Лоренца в скалярном виде: F=qvB.

Чтобы протон и α-частица удержались на своих круговых   орбитах, требуется выполнение равенства . Получаем , откуда скорость .

Кинетические энергии протона и α-частицы равна   или,  с учетом скорости, .

По условию задачи энергии протона и α-частицы равны.

Примем: q1 – заряд протона, R1 – радиус окружности, который описывает протон, m1 – масса протона, q2 – заряд α-частицы, R2 – радиус окружности, который описывает α-частица, m2 – масса α-частицы

По условию задачи энергии протона и α-частицы равны W1=W2.

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Тогда , отсюда .

По условию q2=2q1 b m2=4m1,

Получаем = 1.

Ответ:   Радиусы окружностей, которые описывают протон и α-частица одинаковы

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Поделись с друзьями

Материалы по теме:

ЗАДАЧА №3. Контрольная работа
Задача 3. Контрольная работа
Задача 3 Контрольная работа
Задача 3 Контрольная работа
Задача 3. Контрольная работа
Добавить в избранное (необходима авторизация)