Задачі контрольної роботи (стр. 4 )

Відповідь: 4,8·107 Кл/кг.

364 Альфа-частинка пройшла прискорювальну різницю потенціалів U= 300 В і, потрапивши в однорідне магнітне поле, стала рухатися по гвинтовій лінії радіусом R= 1 см і кроком h=4 см. Визначити магнітну індукцію B поля.

Відповідь: 0,3 Тл.

365 Протон влітає із швидкістю u = 100 км/с в область простору, де є електричне (Е = 210 В/м) і магнітне (В = 3,3 мТл) поля. Напруженість Е електричного поля і магнітна індукція В збігаються за напрямом. Визначити прискорення а протона для початкового моменту руху в полі, якщо напрям вектора його швидкості u: 1) збігається із загальним напрямом векторів і ; 2) перпендикулярний до цього напряму.

Відповідь: 20,1 Гм/с2; 37,5 Гм/с2.

366 Два іони різних мас з однаковими зарядами влетіли в однорідне магнітне поле і почали рухатися по колах радіусами R1=3 см і R2= 1,73 см. Визначити відношення мас іонів, якщо вони пройшли однакову прискорювальну різницю потенціалів.

Відповідь: 3.

367 Альфа-частинка влетіла в схрещені під прямим кутом магнітне (В=5 мТл) і електричне (Е =30 кВ/м) поля. Визначити прискорення а альфа-частинки, якщо її швидкість (|u| = =2×106 м/с) перпендикулярна до векторів і , причому сили, що діють з боку цих полів, напрямлені протилежно.

Відповідь: 9,64·1011 м/с2.

368 Протон рухається по колу радіусом R = 0,5 см з лінійною швидкістю =106 м/с. Визначити магнітний момент рm, що створюється еквівалентним коловим струмом.

Відповідь: 4·10-16 А×м2.

369 Іон, потрапивши в магнітне поле (В=0,01 Тл), став рухатися по колу. Визначити кінетичну енергію (в еВ) іона, якщо магнітний момент еквівалентного колового струму дорівнює рm =1,6.10-14 A×м2.

Відповідь: =1 кеВ.

370 Альфа-частинка, яка пройшла прискорювальну різницю потенціалів U, стала рухатися в однорідному магнітному полі (В=50 мТл) по гвинтовій лінії з кроком h =5 см і радіусом R= 1 см. Визначити прискорювальну різницю потенціалів, яку вона пройшла.

Відповідь: 9,76 В.

371 У схрещені під прямим кутом однорідні магнітне (Н= 1 МА/м) і електричне (Е= 50 кВ/м) поля влетів іон. При якій швидкості u іона (за модулем і напрямом) він буде рухатися в схрещених полях прямолінійно?

Відповідь: 40 км/с.

372 Електрон влетів в однорідне магнітне поле (В = 200 мТл) перпендикулярно до ліній магнітної індукції. Визначити силу еквівалентного колового струму Іекв, що створений рухом електрона в магнітному полі.

Відповідь: Іекв=0,9 нА.

373 Протон пройшов деяку прискорювальну різницю потенціалів U і влетів у схрещені під прямим кутом однорідні поля: магнітне (В =5 мТл) і електричне (Е= 20 кВ/м). Визначити різницю потенціалів, якщо протон в схрещених полях рухається прямолінійно.

Відповідь: 83,5 кВ.

374 Електрон рухається в однорідному магнітному полі з індукцією В= 0,1 Тл перпендикулярно до ліній індукції. Визначити силу F, що діє на електрон з боку поля, якщо радіус кривини траєкторії дорівнює R =0,5 см.

Відповідь: 1,4 пН.

375 Однозарядний іон літію масою m=7 а. о.м. пройшов прискорювальну різницю потенціалів U=300 В і влетів у схрещені під прямим кутом однорідні магнітне і електричне поля. Визначити магнітну індукцію В поля, якщо траєкторія іона в схрещених полях є прямолінійною. Напруженість електричного поля дорівнює Е =2 кВ/м.

Відповідь: 0,22 Тл.

376 Протон, що пройшов прискорювальну різницю потенціалів U = 600 В, влетів в однорідне магнітне поле з індукцією В= 0,3 Тл і почав рухатися по колу. Знайти радіус R кола.

Відповідь: 12 мм.

377 Електрон, пройшовши прискорювальну різницю потенціалів U= 1,2 кВ, потрапив у схрещені під прямим кутом однорідні магнітне і електричне поля. Визначити напруженість Е електричного поля, якщо магнітна індукція В поля дорівнює 6 мТл, а траєкторія – пряма лінія.

Відповідь: 120 кВ/м.

378 Електрон в атомі водню рухається навколо ядра (протона) по колу радіусом R= 53 пм. Визначити магнітний момент рm еквівалентного колового струму.

Відповідь: 9,2·10-24 А·м2.

379 Заряджена частинка, що пройшла прискорювальну різницю потенціалів U = 2 кВ, рухається в однорідному магнітному полі з індукцією В = 15,1 мТл по колу радіусом R = =1 см. Визначити відношення |q|/m заряду частинки до її маси і швидкість u частинки.

Відповідь: 1,75·1011 Кл/кг; 26,5 Мм/с.

380 Однорідні магнітне (В= 2,5 мТл) і електричне (Е= =10 кВ/м) поля схрещені під прямим кутом. Електрон, швидкість якого дорівнює u= 4×106 м/с, влітає в ці поля так, що сили, які діють на нього з боку магнітного і електричного полів, мають однаковий напрямок. Визначити прискорення а електрона.

Відповідь: 3,5 1015 м/с2.

381 Заряджена частинка пройшла прискорювальну різницю потенціалів U= 100 В і, влетівши в однорідне магнітне поле (В=0,1 Тл), стала рухатися по гвинтовій лінії з кроком h=6,5 см і радіусом R= 1 см. Визначити відношення заряду частинки до її маси.

Відповідь: 9,7·1011 Кл/кг.

382 Протон пройшов прискорювальну різницю потенціалів U=300 В і влетів в однорідне магнітне поле (В= 20 мТл) під кутом = 300 до ліній магнітної індукції. Визначити крок h і радіус R гвинтової лінії, вздовж якої буде рухатися протон у магнітному полі.

Відповідь: 12,5 см. 1,36 м.

383 Іон з кінетичною енергією Т = 1 кеВ влетів в однорідне магнітне поле (В = 21 мТл) і став рухатися по колу. Визначити магнітний момент рm еквівалентного колового струму.

Відповідь: 7,6·10-15 А·м2.

384 Протон влетів у схрещені під кутом = 1200 магнітне (В=50 мТл) і електричне (Е=20 кВ/м) поля. Визначити прискорення a протона в момент влітання у поля, якщо його швидкість (|u|= 4×105 м/с) перпендикулярна до векторів і

Відповідь: 3,7×1012 м/с.

385 Однозарядний іон натрію, що пройшов прискорювальну різницю потенціалів U= 1 кВ влетів перпендикулярно до ліній магнітної індукції в однорідне поле (В = 0,5 Тл). Визначити відносну атомну масу іона, якщо він описав коло радіусом R= 4,37 см.

Відповідь: =23.

386 Згідно з теорією Бора електрон в атомі водню рухається навколо ядра по коловій орбіті радіусом r = 52,8 пм. Визначити магнітну індукцію В поля, що створюється електроном в центрі орбіти.

Відповідь: В = 1,25 10-23 Тл.

387 Електрон рухається в однорідному магнітному полі з індукцією В = 0,1 Тл по колу. Визначити кутову швидкість обертання електрона.