Протоны движутся по окружности радиусом 8 1 см (4 видео)

Протоны движутся по окружности радиусом 8 1 см

индукция магнитного поля

Индукция магнитного поля в железном стержне В = 1,2 Тл. Определите для него намагниченность, если зависимость В(Н) для данного сорта ферромагнетика представлена на рисунке.
.

Американский физик Гаудсмит предложил метод определения массы тяжелых ионов по периоду обращения их в магнитном поле. Известно, что однократно ионизированный атом делает 7 оборотов в течение времени Δt = 1,29 мс в магнитном поле с индукцией В = 45 мТл. Определить массу иона и соответствующий химический элемент.

Протон, скорость которого определяется вектором v = (–2i + 4j – 6k) м/с, попадает в область действия магнитного поля с индукцией B = (2i – 4j + 8k) мТл. Определить силу Лоренца, действующую на протон, угол между векторами v и B и характеристики траектории протона (радиус кривизны и шаг винтовой линии).

Каким образом надо расположить прямой алюминиевый проводник в однородном горизонтальном магнитном поле с индукцией 50 мТл и какой силы ток надо пропустить по нему, чтобы он находился в равновесии. Радиус проводника 1 мм и плотность алюминия 2,7·10 3 кг/м 3 ?

Какая работа совершается магнитным полем с индукцией 0,5 Тл при перемещении проводника с током на расстояние 2 м? Проводник имеет длину 0,5 м, расположен под углом 30° к магнитной индукции и перемещается в направлении, перпендикулярном и к направлению тока, и к направлению магнитной индукции. Сила тока в проводнике равна 20 А.

С какой силой действует магнитное поле с индукцией 10 мТл на проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 10 см? Поле и ток взаимно перпендикулярны.

Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью v = 10 6 м/с. Индукция, магнитного поля B = 0,3 Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W = 12 кэВ.

Катушка диаметром D = 10 см, состоящая из N = 500 витков проволоки, находится в магнитном поле. Найти среднюю э. д. с. индукции ε_ср, возникающую в этой катушке, если индукция магнитного поля В увеличивается в течение времени t = 0,1 с от 0 до 2 Тл.

Ток в проводнике диаметром D = 10 мм распределен по сечению неравномерно с плотностью j(r) = j₀+αr, где r — расстояние от оси проводника, j₀ = 10 6 А/м 2 , α = 5·10 8 А/м 3 . Найти величину индукции магнитного поля на расстоянии: а) R₁ = 5 мм и б) R₂ = 20 мм от оси проводника.

Электрон влетает в магнитное поле с индукцией B = 10 3 Тл со скоростью v = 6·10 3 км/с. Вектор скорости составляет угол α = 30° с направлением поля. Определить радиус и шаг винтовой линии, по которой движется электрон.

Прямой проводник длиной l = 0,2 м и массой m = 5·10 –3 кг подвешен горизонтально на двух легких нитях в однородном магнитном поле, вектор напряженности которого горизонтален и перпендикулярен проводнику (см. рис.). При какой силе тока нити разорвутся? Индукция магнитного поля В = 4·10 –3 Тл. Каждая нить разрывается при нагрузке Т = 3,9·10 –2 Н.

Определить направление и величину индукции магнитного поля в т.А (см. рис.), если ток I = 100 А, а = 1 м.

Определить направление и величину индукции магнитного поля в т.А (см. рис.), если ток I = 10 A, R = 0,5 м и а = 1 м.

Определить направление и величину индукции магнитного поля в т.А (см. рис.), если ток I = 20 A, R = 0,1 м.

Определить направление и величину индукции магнитного поля в т. А (см. рис.), если ток I = 100 А, R = 0,1 м.

Из тонкой проволоки массой m = 4 г изготовлена квадратная рамка. Рамка свободно подвешена на неупругой нити и по ней пропущен ток силой I = 8 А. Определить частоту ν малых колебаний рамки в магнитном поле с индукцией В = 20 мТл.

В однородном магнитном поле, линии которого направлены вертикально вниз, подвешен на двух невесомых проволочках длиной l = 34,6 см горизонтальный прямой проводник такой же длины и массой т = 20 г. Индукция магнитного поля В = 0,01 Тл. По проводнику пропускают постоянный ток силой I = 6 А, в результате чего проволочки отклоняются от вертикали на некоторый угол. Определить высоту h (относительно положения равновесия), на которую поднимается при этом проводник.

Определить направление и величину индукции магнитного поля в т.А (см. рис.), если ток I = 100 A, a = 1 м.

Электрон движется равномерно по плоской круговой траектории. Отличны ли от нуля в центре этой окружности: а) средняя индукция магнитного поля, б) средняя напряженность электрического поля.

Найти заряд частицы, если известно, что ее энергия 12 КэВ и движется она в магнитном поле по окружности со скоростью 10 6 м/с, а индукция магнитного поля 0,6 Тл. Радиус окружности 4 см.

Электрон движется в вакууме со скоростью v = 10 м/с в однородном магнитном поле с магнитной индукцией В = 0,2 Тл. Чему равна сила F_L, действующая на электрон, если угол между направлением скорости электрона и линиями индукции равен α = 30°?

Положительная заряженная частица влетает в одинаково направленное перпендикулярно ее скорости однородное магнитное поле и электрическое поле. Определить, под каким углом к напряженностям полей направлено ее ускорение в этот момент, если скорость частицы 10 3 м/с, индукция магнитного поля 5·10 –2 Тл, напряженность электрического поля 35 В/м.

Циклотрон предназначен для ускорения протонов до энергии 5 МэВ. Определить наибольший радиус орбиты, по которой движется протон, если магнитная индукция магнитного поля 1 Тл.

По тонкому проволочному прямоугольнику со сторонами а = 20 см и b = 30 см течёт ток I = 1 A. Перпендикулярно плоскости прямоугольника возбуждено магнитное поле с индукцией В = 0,01 Тл. Найдите силы, растягивающие стороны прямоугольника.

Каким образом надо расположить прямолинейный алюминиевый проводник в однородном горизонтальном магнитном поле с индукцией 0,04 Тл и какой силы ток пропустить по нему, чтобы он находился в равновесии? Радиус проводника 1 мм, плотность алюминия 2600 кг/м 3 .

Катушка диаметром d = 5 см, имеющая N = 200 витков, находится в магнитном поле, направленном перпендикулярно оси катушки. Чему равно среднее значение Э.Д.С., индукции в катушке, если индукция магнитного поля за время Δt = 1 с увеличивается от 0 до В = 0,5 Тл?

Протоны движутся по окружности радиуса R = 8,1 см в магнитном поле с индукцией В = 0,58 Тл. Какое по величине и направлению электрическое поле надо приложить, чтобы протоны двигались по прямой?

По проволочной рамке, имеющей вид правильного шестиугольника, течет ток I. При этом в центре рамки образуется магнитное поле с индукцией В₀. Найдите длину l проволоки, из которой сделана рамка.

Постоянный магнит имеет форму достаточно тонкого диска, намагниченного вдоль его оси. Радиус диска 10 мм. Найти значение молекулярного тока проходящего по ободу диска, если магнитная индукция поля на оси диска в точке, отстоящей на 10 см от его центра, составляет 30 мкТл.

В однородном магнитном поле с магнитной индукцией В = 0,2 Тл находится квадратный проводящий контур со стороной а = 20 см и током I = 10 А. Плоскость квадрата составляет с направлением поля угол 30°. Определить работу удаления провода за пределы поля и ЭДС, возникшую в нем, если удаление было совершено за 7 секунд.

Содержание

Протон с импульсом р = 1,6•10–21 кг•м/с движется по окружности в однородном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл. Найдите радиус окружности. Ответ выразите в сантиметрах.
Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
Протоны движутся по окружности радиусом 8 1 см
💡 Видео

Видео:Физика - движение по окружностиСкачать

Протон с импульсом р = 1,6•10–21 кг•м/с движется по окружности в однородном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл. Найдите радиус окружности. Ответ выразите в сантиметрах.

Видео:Центростремительное ускорение. 9 класс.Скачать

Ваш ответ

Видео:Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью | Физика 9 класс #18 | ИнфоурокСкачать

решение вопроса

Видео:Правило рук 👋 КАК ЛЕГКО определять НАПРАВЛЕНИЕ ЛИНИЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ??Скачать

Протоны движутся по окружности радиусом 8 1 см

Задание 17. Протоны в однородном магнитном поле между полюсами магнита движутся по окружностям радиусом R под действием силы Лоренца. После замены магнита по окружностям с тем же радиусом между полюсами стали двигаться α-частицы, обладающие такой же кинетической энергией, как и протоны. Как изменились индукция магнитного поля и скорость движения α-частиц по сравнению со скоростью протонов?

3) не изменилась

Альфа-частица имеет в своем составе два протона и два нейтрона, то ее масса по сравнению с протоном в 4 раза больше, а заряд в 2 раза больше заряда протона. Обозначим через q – заряд протона, а через m – его массу. Тогда кинетическую энергию для протона и α-частицы можно записать в виде:

По условию задания кинетические энергии равны, следовательно:

то есть, скорость α-частицы уменьшается в 2 раза.

Далее, на заряженную частицу со стороны магнитного поля действует сила Лоренца , где q – заряд частицы; v – скорость частицы; B – напряженность магнитного поля. Так как частица движется по окружности, то магнитное поле направлено перпендикулярно его движению, то есть и сила Лоренца в данном случае запишется в виде

В соответствии со вторым законом Ньютона, силу Лоренца также можно записать как , где — центростремительное ускорение. Получаем значение для радиуса окружности r:

. (1)

Учитывая, что α-частица имеет в своем составе два протона и два нейтрона, то ее масса по сравнению с протоном в 4 раза больше, а заряд в 2 раза больше заряда протона. Получаем:

, (2)