Решени задачи за подготовка за изпит.

Семинарни Упражнения, Физика 2, 2008/2009Решение: F=q(vxB), F=ma n =mv/r 2E k =mv 2 /2=qU, v=2qU/m 1/2qvB=mv 2 /r, q/m=v/(rB), q/m=2qU/m 1/2 /rB, q/m=2qU/m 1/2 /rB,q/m=2U/r 2 B 2 =2*1500V/(0.26m 0.03T) 2 =4.9 10 7 [V/m 2 T 2 =C/kg]зад 6В масспектрометър попадат еднозарядни йони, ускорени от U=500 V. Йоните се движатперпендикулярно на еднородно магнитно поле с индукция B=0.25 T и описват полуокръжност срадиус r=8 cm. Определете масата на йоните.Дадено: U=500 V, B=0.25 T, r=8 cm, m=?Решение: F=q(vXB), F=ma n =mv/r 2E k =mv 2 /2=qU, v=2qU/m 1/2qvB=mv 2 /r2 2m = qBr m qB rv = qBr2qU= 2U, m=6.4 10 ‐26 [C T 2 m 2 /V =C T s= kg]зад. 7Заредена частица преминава през област от пространството в което едновременно действатеднородно електрично и еднородно магнитни полета. Векторите Е и В са взаимноперпендикулярни и са насочени така че електричната F e и магнитната F м сили отклоняватчастиците в противоположни посоки. Да се изчисли скоростта на частицата ако F e =F м , Е=1V/m,B=0.05 T.Дадено: F e =F м , Е=1V/m, B=0.05 T, v=?Решение: F e =qE, F b =qvBsinθqE=qvBv=E/B=20 [V/mT=m/s]зад. 8Електрон навлиза в еднородно магнитно поле с индукция B=3.14 *10 ‐2 T, под ъгъл 30 0 спрямопосоката на полето, със скорост 8*10 8 cm/s. Да се определят радиусът и стъпката на винтоваталиния по която ще се движи електронът. Масата на електрона е m=9.1*10 ‐31 kg.2πrРешение: v x =v.sinα, v y =vcosα, b=v y T, T =v2v x vsinα2πmv cosαevxB= m , r = m = 0.07m,b= = 0.79mr eBeBМагнитни сили действащи на проводник с ток.xзад. 7По проводник с маса m=5*10 3 kg и дължина L=1m, тече ток с големина 10 А проводникът еразположен перпендикулярно на вектора на магнитната индукция, при което се оказало че еизпаднал в състояние на безтегловност. Да се определи магнитната индукция B.Дадено: m=5*10 3 kg, L=1m, I=10 А, B=?Решение: F+G=0, F=mgF=I(LxB), F=ILBILB=mgТодор Арабаджиев