Cho chùm hẹp các electron quang điện có tốc độ 7,31.105 (m/s) và hướng nó vào một từ trường đều có cảm ứng từ 9,1.10-5 (T) theo hướng vuông góc với từ trường. Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1.10-31 kg và -1,6.10-19 C. Xác định bán kính quỹ đạo các electron đi trong từ trường?
Trả lời bởi giáo viên
Khi e bay vào từ trường đều với quỹ đạo tròn thì lực Lorentz sẽ đóng vai trò là lực hướng tâm.
Ta có:
\({F_{ht}} = m{a_{ht}} \Leftrightarrow \left| e \right|vB = m\frac{{{v^2}}}{R} \to R = \frac{{mv}}{{\left| e \right|B}} = \frac{{9,{{1.10}^{ - 31}}.7,{{31.10}^5}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}.9,{{1.10}^{ - 5}}}} = 0,046m = 4,6cm\).
Hướng dẫn giải:
Khi e bay vào từ trường đều với quỹ đạo tròn thì lực Lorentz sẽ đóng vai trò là lực hướng tâm
Lực từ:
\(f{\rm{ }} = {\rm{ }}qBv.sin\alpha \)
Lực hướng tâm:
\({F_{ht}} = {\rm{ }}m{v^2}/R\)