Задача С5 на движение иона в однородном магнитном поле для подготовки к ЕГЭ по физике. Задача может быть полезна учащимся 11-х классов при изучении темы «Магнитное поле. Движение заряженных частиц в магнитном поле».

Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов U = 10 кВ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции В (см.рисунок). Радиус траектории движения иона в магнитном поле R =0,2 м, модуль индукции магнитного поля равен 0,5 Тл. Определите отношение массы иона к его электрическому заряду m/q. Кинетической энергией иона при его вылете из источника пренебрегаем.

При попадании заряженного иона в однородное магнитное поле, на него начинает действовать сила Лоренца, сообщающая ему центростремительное ускорение.

Помимо уравнения Ньютона, записываемого для иона в магнитном поле, необходимо учитывать, что ион попадает в магнитное поле после того, как проходит ускоряющую разность потенциалов в поле электрическом.

Электрическое поле совершает работу, с одной стороны, по перемещению заряженной частицы, а с другой стороны, по изменению её кинетической энергии (теорема о кинетической энергии).

Решая систему получившихся уравнений, находим искомое отношение.

Согласитесь, что эта задача не самая сложная для понимания.

Скачать другие задачи для подготовки к ЕГЭ, Вы можете на этой странице.

 

 

Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.