 |
Электродинамика страница 65.3.
|
|
|
|
Электродинамика страница 34.6; 34.7; 65.3
Электродинамика страница 34.9.
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R» 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и.ч.) влетает электрон, как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 500 В/м. При каком значении скорости электрон пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
Решение: R = 50 см = 0,5 м, Е = 500 В/м
На электрон, в электрическом поле конденсатора, будет действовать кулоновская сила 
направленная к центру пластин конденсатора, изогнутых дугой радиуса R. Эта сила будет сообщать электронам центростремительное ускорение 
= m 
= 
. где m - масса электрона m = 9,1 
, 
- скорость электрона, при которой он пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин.
= q 
. q – заряд электрона q = e = - 1,6 
Кл
q = ⟹ = 
.
Подставим численные данные, получим: = 
= 6,6 
= 6600 
.
Ответ: 
= 6,6 
= 6600 
.
Электродинамика страница 34.7.
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R» 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и.ч.) влетают ионы с зарядом – е, как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 50 кВ/м. Скорость ионов 2×105 м/с. Ионы с каким значением массы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
|
|
|
Решение: R = 50 см = 0,5 м, Е = 50кВ/м = 5 
В/м, = 2 
м/с
На ион, в электрическом поле конденсатора, будет действовать кулоновская сила направленная к центру пластин конденсатора, изогнутых дугой радиуса R. Эта сила будет сообщать ионам центростремительное ускорение 
= 
. = m = . где m - масса иона, - скорость иона, при которой он пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин.
= q . q – заряд иона. По условию задачи q = e = - 1,6 Кл
q = ⟹ m = 
.
Подставим численные данные, получим: m = 
= 1 
кг.
Ответ: m = 1 кг.
Электродинамика страница 65.3.
|
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц с целью последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R ≈ 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и. ч.) влетают, как показано на рисунке, ионы с зарядом е. Напряжённость электрического поля в конденсаторе по модулю равна 50 кВ/м. При каком значении кинетической энергии ионы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
Решение: R = 50 см = 0,5 м, Е = 50кВ/м = 5 В/м.
|
|
|
На ион, в электрическом поле конденсатора, будет действовать кулоновская сила направленная к центру пластин конденсатора, изогнутых дугой радиуса R. Эта сила будет сообщать ионам центростремительное ускорение = . = m = . где m - масса иона, - скорость иона, при которой он пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин.
= q . q – заряд иона. По условию задачи q = e = - 1,6 Кл
q = ⟹ m = . 
= 
….(1)
Кинетическая энергия определяется равенством:
= 
или с учётом равенства (1) = 
Подставим численные данные, получим: = 
= 2 
Дж.
Ответ: 
= 2 
Дж.
|
|
|
