Физика. Электричество и магнетизм: Виртуальный лабораторный справочник. Цаплев В.М - 51 стр.

UptoLike

Составители: 

51
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.9
Определение удельного заряда частицы методом отклонения
Ознакомьтесь с теорией в конспекте и учебниках: [1], гл. 14, § 115.2; [2], гл.
23, §23.3. Запустите программу «Электричество и магнетизм». Выберите
«Масс-спектрометр». Нажмите вверху внутреннего окна кнопку с изображени-
ем страницы. Прочитайте краткие теоретические сведения и запишите в свой
конспект. Если вы забыли, как работать с системой компьютерного моделиро-
вания, прочитайте ВВЕДЕНИЕ, с.5 еще раз.
Цель работы
Знакомство с компьютерным моделированием движения заряженных час-
тиц в магнитном поле.
Ознакомление с принципом работы масс-спектрометра.
Определение удельного заряда частиц.
Краткая теория
Сила Лоренца - сила, действующая на частицу с зарядом
q, движущуюся со
скоростью
v в однородном магнитном поле с индукцией В:
][
BF
G
G
vq= (1)
Модуль этой силы равен
α
=
sin
B
qF v , (2)
где
α - угол между векторами v и B
G
. Сила Лоренца направлена перпендику-
лярно скорости частицы, сообщает ей только нормальное ускорение и вызывает
искривление траектории частицы.
Если частица влетает в однородное магнитное поле в направлении, перпен-
дикулярном линиям магнитной индукции, то частица будет двигаться по дуге
окружности, плоскость которой перпендикулярна линиям индукции. Радиус
окружности можно найти из второго закона
динамики
Bq
R
m v
v
=
2
. (3)