Альфа-частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U, стала двигаться в однородном магнитном поле (В = 52 мТл) по винтовой линии с шагом h = 4 см и радиусом R = 1,5 см.

25 июля 2024
Физика

Условие:

Альфа-частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U, стала двигаться в однородном магнитном поле (В = 52 мТл) по винтовой линии с шагом h = 4 см и радиусом R = 1,5 см. Определить ускоряющую разность потенциалов, которую прошла альфа-частица.

Дано:

В = 52 мТл = 0,052 Тл

h = 4 см = 0,04 м

R = 1,5 см = 0,015 м

Найти:

U - ?

Решение:

Заряд -частицы равен 2е, где е ― элементарный заряд. -частица, прошедшая разность потенциалов U, приобретает энергию Т = 2еU. Эта энергия превращается в кинетическую. Её можно записать в виде:

Т = mv²/2,

2еU = mv²/2,

откуда

U = mv²/(4е), (1)

где m ― масса -частицы.

Пусть -частица влетела под углом к направлению вектора магнитной индукции. Разложим вектор скорости на составляющие и За счёт сост...