Сборник задач по общему курсу физики - Волькенштейн В.С.
Скачать (прямая ссылка):
магнитное поле напряженностью //=200 кА/м; движется
по дуге окружности радиусом /?=8,3 см. Направление скорости движения частицы перпендикулярно к направлению магнитного поля. Сравнить найденное значение со значением q/m для электрона, протона и а-частицы.
11.S3. Пучок электронов, ускоренных разностью потенциалов U=300 В, влетает в однородное магнитное поле, направленное от чертежа к нам (рис.
ция магнитного поля 5= 14,6 мкТл.
11.84. Магнитное поле напряженностью Н=8 кА/м и электрическое поле напряженностью ?=1 кВ/м направлены одинаково. Электрон влетает в электромагнитное поле со скоростью v=105 м/с. Найти нормальное ап, тангенциальное ат и полное а ускорения электрона. Задачу решить, если скорость электрона направлена: а) параллельно направлению электрического поля; б) перпендикулярно к направлению электрического поля.
11.85. Магнитное поле, индукция которого 5=0,5 мТл, направлено перпендикулярно к электрическому полю, напряженность которого Е=1 кВ/м. Пучок электронов влетает в электромагнитное поле, причем скорость v электронов пёрпендикулярна к плоскости, в которой лежат векторы Е и В. Найти скорость электронов v, если при одновременном действии обоих полей пучок электронов не испытывает отклонения. Каким будет радиус R траектории движения электронов при условии включения одного магнитного поля?
11.86. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U=6 кВ, влетает в однородное магнитное поле под углом а=30° к направлению поля и движется по винтовой траектории. Индукция магнитного поля 5=13 мТл. Найти радиус R и шаг h винтовой траектории.
11.87. Протон влетает в однородное магнитное поле под углом а=30° к направлению поля и движется по винтовой линии радиусом R = 1,5 см. Индукция магнитного поля 5= =0,1 Тл. Найти кинетическую энергию W протона.
58). Ширина поля Ь=2,5 см R отсутствие магнитного поля пу
В
тронов дает пятно в точке А флуоре- —:--г\
сцирующего экрана, расположенного на расстоянии 1=5 см от края полюсов магнита. При включении маг-
ку 5. Найти смещение х=АВ пучка электронов, если известно, что индук-
нитного поля пятно смещается в точ- с 6~*j
Рис. 58.
.167
11.88. Электрон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью v— =±107 м/с. Длина конденсатора /=5 см: Напряженность электрического поля конденсатора ?=10 кВ/м. При вылете из конденсатора электрон попадает в магнитное поле, перпендикулярное к электрическому полю. Индукция магнитного поля В=10 мТл. Найти радиус R и шаг h винтовой траектории электрона в магнитном поле.
11.89. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U=3 кВ, влетает в магнитное поле соленоида под углом а=30° к его оси. Число ампер-витков соленоида IN— =5000 A-в. Длина соленоида /=25 см. Найти шаг h винтовой траектории электрона в магнитном поле.
11.90. Через сечение S=ab медной пластинки толщиной а=0,5 мм и высотой Ь=10 мм пропускается ток /= =20'А. При помещении пластинки в магнитное поле, перпендикулярное к ребру Ь и направлению тока, возникает поперечная разность потенциалов U—3,1 мкВ. Индукция магнитного поля В=\ Тл. Найти концентрацию п электронов проводимости в меди и их скорость v при этих условиях.
11.91. Через сечение S—ab алюминиевой пластинки (а — толщина и b — высота) пропускается ток I=5 А. Пластинка помещена в магнитное поле, перпендикулярное к ребру b и направлению тока. Найти возникающую при этом поперечную разность потенциалов U. Индукция магнитного поля В =0,5 Тл. Толщина пластинки а=0,1 мм. Концентрацию электронов проводимости считать равной концентрации атомов.
11.92. Пластинка ^полупроводника толщиной а=0,2 мм помещена в магнитное поле, перпендикулярное к пластинке. Удельное сопротивление полупроводника р = ЮмкОм-м. Индукция магнитного поля В=1 Тл. Перпендикулярно к направлению поля вдоль пластинки пропускается ток /=0,1 А. При этом возникает поперечная разность потенциалов U=3,25 мВ. Найти подвижность и носителей тока в полупроводнике.
11.93. В однородном магнитном поле е индукцией В— —0,1 Тл движется проводник длиной /=10 см. Скорость движения проводника и=15 м/с и направлена перпендикулярно к магнитному полю. Найти индуцированную в проводг нике э. д. с. <В.
11.94. Катушка диаметром D = 10 см, состоящая из,/У= ==500 витков проволоки, находится в магнитном поле. Найти среднюю э.д.с. индукции $ср, возникающую в втой
16в'
катуШке, если индукция магнитного поля В увеличивается в течение времени /=0,1 с от 0 до 2 Тл.
11.95. Скорость самолета с реактивным двигателем о= =950 км/ч. Найти э. д. с. индукции &, возникающую на концах крыльев такого самолета, если вертикальная составляющая напряженности земного магнитного поля Нв= —39,8 А/м и размах крыльев самолета 1=12,5 м.
11.96. В магнитном поле, индукция которого 6=0,05 Тл, вращается стержень длиной 1=1 м с угловой скоростью ш=20 рад/с. Осъ вращения проходит через конец стержня и параллельна магнитному полю. Найти э. д. с. индукции $, возникающую на концах стержня.
