Question

Электрон, двигаясь со скоростью 3,54*10 в 5й степени м/с поавдает в однородное магнитное поле с индукцией 2*10 в степени -5 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции и продолжает двигаться по окружности радиусом 10 см. Определите отношение заряда электрона к его массе.

Answer 1

Дано: v= 3,54*10^5 м/с;B=2*10^-5 Тл;R=0.1 м;Решение : На электрон действует сила Лоренца : q*v*B=m*v*v/Rq/m=v/(R*B)=17.7*10^10;Ответ: 17.7*10^10;

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения электрона в магнитном поле и соотношение между центростремительным ускорением, скоростью и радиусом окружности.

Дано:

Скорость электрона, \(v = 3.54 \times 10^5 \, м/с\) Индукция магнитного поля, \(B = 2 \times 10^{-5} \, Тл\) Радиус окружности, \(r = 10 \, см = 0.1 \, м\)

Решение:

Центростремительное ускорение \(a_c\) электрона в магнитном поле определяется формулой: \[a_c = \frac{mv^2}{r}\] где \(m\) - масса электрона, \(v\) - скорость электрона, \(r\) - радиус окружности.

Также центростремительное ускорение может быть выражено через индукцию магнитного поля и заряд электрона: \[a_c = \frac{q v B}{m}\] где \(q\) - заряд электрона, \(B\) - индукция магнитного поля, \(m\) - масса электрона.

Из этих двух равенств можно получить выражение для отношения заряда электрона к его массе: \[\frac{q}{m} = \frac{v}{B \cdot r}\]

Расчет:

Подставим известные значения: \[\frac{q}{m} = \frac{3.54 \times 10^5}{2 \times 10^{-5} \times 0.1} = \frac{3.54 \times 10^5}{2 \times 10^{-6}} = 177\]

Ответ:

Отношение заряда электрона к его массе равно 177.