Задание 31. Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов U = 10 кВ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции B (см. рисунок). Радиус траектории движения иона в магнитном поле R = 0,2 м, модуль индукции магнитного поля равен 0,5 Тл. Определите отношение массы иона к его электрическому заряду m/q. Кинетической энергией иона при его вылете из источника пренебрегите.
Решение.
Кинетическая энергия иона при входе в магнитное поле
, (1)
где m, v и q — соответственно масса, скорость и заряд иона.
В
магнитном поле на ион действует сила Лоренца, перпендикулярная скорости иона и
вектору магнитной индукции Fл = qvB, придающая ему
центростремительное ускорение 
. Получаем:
(2)
Решая систему уравнений (1) и (2), находим:
кг/Кл
Ответ: 
кг/Кл.
|
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: