Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть четвертая. Электромагнетизм. Филимонова Л.В. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

45
BB
v
v
T
γ
π
γ
π
22
=⋅=
⊥
⊥
.
Завершите решение задачи самостоятельно
7
, проведите вычисления и
сравните ответ.
Задача №3.5. Первоначально α-частица движется свободно со скоростью
v=35⋅10
5
м/с. В некоторый момент времени в окрестности частицы создается
перпендикулярное ее скорости ОМП с индукцией В=1 Тл. Найти: а) радиус R
траектории частицы; б) модуль и направление ее магнитного момента p
m
, в) от-
ношение магнитного момента p
m
частицы к ее механическому моменту М.
[
eB
vm
R
2
α
= =7,3 см,
B
vm
p
m
2
2
α
= =4,1⋅10
-14
Дж/Тл, направления
m
p и
B
противо-
положны,
α
α
m
q
M
p
m
2
=
=2,41⋅10
7
Кл/кг] (7, с. 152)
Указания по решению.
Свободным называется движение
8
при условии отсутст-
вия внешних сил (т.е. не
взаимодействующая с другими телами частица вне си-
ловых полей).
1) Учитывая результаты решения предыдущей задачи, можем сказать, что тра-
екторией движения будет окружность радиусом
Bq
vm
R
α
α
= ,
Bq
m
T
α
α
π
2
= ,
где
α
m
и
α
q
- соответственно масса и заряд α-частицы; известно, что
eq 2
=
α
.
2) при решении задачи 2.8 затрагивался вопрос об эквивалентности кругового
движения заряженной частицы круговому току
T
q
I = .
В нашем случае имеем
7
Связь между напряженность магнитного поля и магнитной индукцией смотрите в следующем практическом
занятии или в приложении .
8
Такое движение является движение по инерции. 
                                            2π v⊥   2π
                                      T =     ⋅   =    .
                                            v⊥ γ B γ B

       Завершите решение задачи самостоятельно7, проведите вычисления и
сравните ответ.


Задача №3.5.         Первоначально α-частица движется свободно со скоростью
v=35⋅105 м/с. В некоторый момент времени в окрестности частицы создается
перпендикулярное ее скорости ОМП с индукцией В=1 Тл. Найти: а) радиус R
траектории частицы; б) модуль и направление ее магнитного момента pm, в) от-
ношение магнитного момента pm частицы к ее механическому моменту М.
     mα v               mα v 2
[R =      =7,3 см, pm =        =4,1⋅10-14 Дж/Тл, направления p m и B противо-
     2eB                 2B
             pm   q
положны,        = α =2,41⋅107 Кл/кг] (7, с. 152)
             M   2mα

Указания по решению. Свободным называется движение8 при условии отсутст-
вия внешних сил (т.е. не взаимодействующая с другими телами частица вне си-
ловых полей).
1) Учитывая результаты решения предыдущей задачи, можем сказать, что тра-
екторией движения будет окружность радиусом
                                          mα v      2π mα
                                     R=        ,T =       ,
                                          qα B       qα B

где mα и qα - соответственно масса и заряд α-частицы; известно, что qα = 2e .

2) при решении задачи 2.8 затрагивался вопрос об эквивалентности кругового
движения заряженной частицы круговому току
                                                    q
                                              I =     .
                                                    T
В нашем случае имеем



7
  Связь между напряженность магнитного поля и магнитной индукцией смотрите в следующем практическом
занятии или в приложении .
8
  Такое движение является движение по инерции.


                                                45

Страницы