[lý 11] từ-điện trường khó!!

[trung10a812]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Câu 1: Một electron chuyển động theo một quỹ đạo tròn, bán kính R=10 (cm) trong một từ trường đều B=1 (T). Đưa thêm vào vùng không gian này một điện trường đều có cường độ E= 100 (V/m) và có hướng song song với hướng của từ trường. Hỏi sau bao lâu vận tốc của electron tăng lên gấp đôi................Đáp án là 10^-3 (s)




Câu 2: Một electron chuyển động trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=5.10^-3 (T), theo hướng hợp với đường cảm ứng từ một góc =60 độ. Năng lượng của electron W=1,64.10^-16 (J). Trong trường hợp này quỹ đạo của electron là một đường đinh ốc. Hãy tìm vận tốc của electron và bán của vòng đinh ốc trên quỹ đạo.......đáp án là 1,9.10^7(m/s); 1,9.10^-2(m).
Mong các bạn giúp đỡ, mình cám ơn trước!

 

[conech123]

Câu 1: Một electron chuyển động theo một quỹ đạo tròn, bán kính R=10 (cm) trong một từ trường đều B=1 (T). Đưa thêm vào vùng không gian này một điện trường đều có cường độ E= 100 (V/m) và có hướng song song với hướng của từ trường. Hỏi sau bao lâu vận tốc của electron tăng lên gấp đôi................Đáp án là 10^-3 (s)




Câu 2: Một electron chuyển động trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=5.10^-3 (T), theo hướng hợp với đường cảm ứng từ một góc =60 độ. Năng lượng của electron W=1,64.10^-16 (J). Trong trường hợp này quỹ đạo của electron là một đường đinh ốc. Hãy tìm vận tốc của electron và bán của vòng đinh ốc trên quỹ đạo.......đáp án là 1,9.10^7(m/s); 1,9.10^-2(m).
Mong các bạn giúp đỡ, mình cám ơn trước!

Ban đầu, e trên sẽ chuyển động tròn trong mặt phẳng vuông góc với đường sức từ B. Khi có thêm điện trường, e sẽ lại tham gia thêm 1 chuyển động nữa: cùng phương với đường sức E.

Như vậy e sẽ chuyển động theo quỹ đạo hình xoắn ốc. Em chịu khó hình dung nhé, vẽ hình xoắn ốc anh hơi ngại.

Ta phân tích vận tốc của e theo 2 phương: 1 là Vb trong mặt phẳng vuông góc với đường sức từ (gọi là mp y) , và Ve theo phương song song với đường sức điện (tạm gọi là phương x).
E không gây ra lực trong mặt phẳng y, ngược lại, B cũng không ảnh hưởng gì tới lực gây ra theo phương x. Như vậy, trong mp y, Vb là hằng số. Ve thì tăng dần với gia tốc a.

Vb và Ve vuông góc nên V tổng hợp là [TEX]V = \sqrt[]{V_b^2 + V_e^2} = 2V_b[/TEX] (1)

Vb tính thôi. Ở quỹ đạo tròn, bán kính 10 cm thì lực hướng tâm là: [TEX]F = m\frac{V_b^2}{R}[/TEX].

Em thay công thức tính F theo cảm ứng từ B vào để tính.


Tính ra Vb, thay vào (1) tìm Ve.

Tính gia tốc do E gây ra cho e:

[TEX]a = \frac{q.E}{m}[/TEX]

Tính được thời gian.

Bài 2. Từ năng lượng đó, em tính ra vận tốc của electron.

Sau đó xác định phương mà lực từ tác dụng lên e.

Chiếu vecto vận tốc lên phương vuông góc với lực, được Vn.

Lực từ tác dụng lên e là F thì ta sẽ có e chuyển động trong quỹ đạo có bán kính R sao cho:

[TEX]F = \frac{mV_n^2}{R}[/TEX]