1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Электрон влетает в однородное магнитное поле со скорост...
Разбор задачи

Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью V под углом α к направлению силовых линий. Индукция B этого магнитного поля равна той, которую создавал бы прямой бесконечно длинный провод с током I1 на расстоянии L от оси провода. Под действием

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Электричество и магнетизм
  • #Электродинамика
Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью V под углом α к направлению силовых линий. Индукция B этого магнитного поля равна той, которую создавал бы прямой бесконечно длинный провод с током I1 на расстоянии L от оси провода. Под действием

Условие:

Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью V под углом α к направлению силовых линий. Индукция B этого магнитного поля равна той, которую создавал бы прямой бесконечно длинный провод с током I1 на расстоянии L от оси провода. Под действием силы Лоренца Fл электрон движется по винтовой линии, радиус витка которой R, а шаг равен h. Период обращения электрона T. В этом однородном магнитном поле находится квадратная рамка с током I2, сторона которой равна a. Магнитный момент рамки Pм, плоскость рамки составляет с вектором B угол β. Рамка с током может вращаться вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной силовым линиям и двум сторонам рамки. На стороны рамки действует сила Ампера FА, создавая вращающий момент M. Под действием вращающего момента M рамка через промежуток времени Δt занимает устойчивое положение равновесия. За это время происходит изменение магнитного потока ΔФ через рамку, а в рамке возникает ЭДС индукции, среднее значение которой равно ε.
Найти: I2, V, L, β, Fл, T, Pм, M, ε, h.

Решение:

Дано:

  • I1=9.44 AI_1 = 9.44 \, \text{A}
  • α=54.11∘\alpha = 54.11^\circ
  • a⋅10−2=18.89  ⟹  a=0.1889 ma \cdot 10^{-2} = 18.89 \implies a = 0.1889 \, \text{m}
  • Δt⋅10−3=1  ⟹  Δt=0.001 s\Delta t \cdot 10^{-3} = 1 \implies \Delta t = 0.001 \, \text{s}
  • B⋅10−6=54.56  ⟹  B=54.56×10−6 TB \cdot 10^{-6} = 54.56 \implies B = 54.56 \times 10^{-6} \, \text{T}
  • FA⋅10−8=3893.14  ⟹  FA=3.89314×10−5 NF_A \cdot 10^{-8} = 3893.14 \implies F_A = 3.89314 \times 10^{-5} \, \text{N}
  • ΔΦ⋅10−9=611.81  ⟹  ΔΦ=611.81×10−9 Wb\Delta \Phi \cdot 10^{-9} = 611.81 \implies \Delta \Phi = 611.81 \times 10^{-9} \, \text{Wb}
  • R=1.595 mR = 1.595 \, \text{m}

Найти:

  • I2,V,L,β,Fl,T,Pm,M,ε,hI_2, V, L, \beta, F_l, T, P_m, M, \varepsilon, h

Решение:

Шаг 1: Найдем скорость электрона VV.

Сила Ло...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений наиболее точно описывает движение электрона в однородном магнитном поле, если его скорость направлена под углом к силовым линиям?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод