Физика. Задания на контрольные работы 3 "Электричество и магнетизм" и 4 "Колебания и волны". - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Рубрика: 

28
Составляющая скорости
1
υ
не изменяется ни по модулю, ни по
направлению. Составляющая скорости
2
υ
изменяется по направлению,
так как сила
F
, расположенная в плоскости, перпендикулярной линиям
индукции, сообщает электрону нормальное ускорение
.
Следовательно, электрон участвует в двух движениях: равномерном вдоль
оси ОХ со скоростью
и равномерном по окружности в
плоскости ZOY со скоростью
/Rυa
2
2
=
αυυ cos
1
=
αυυ sin
2
=
, то есть будет двигаться по
винтовой линии.
Так как сила Лоренца
F
сообщает электрону нормальное ускорение
а
n
, то по второму закону Ньютона имеем:
или
n
maF =
R
mυ
Beυ
2
2
2
= .
Отсюда радиус винтовой линии
eB
αmυ
eB
mυ
R
sin
2
== . (4)
Учитывая формулу (2), получаем
e
mU
m
α
m
eU
eB
αm
R
2sin2sin
== .
Шаг винтовой линии (смещение вдоль оси ОХ за время Т одного
оборота)
αTυTυh cos
1
=
=
,
где - период вращения электрона.
2
2πR/υT =
Учитывая формулу (4), получаем
eB
πm
T
2
= .
Следовательно, шаг винтовой линии равен
eB
πmαυ
h
2cos
= (5)
Подставив в выражение (5) формулу для скорости (2), получим
e
mU
B
h
2cos2
απ
= .
Произведем вычисления:
3
19
31
3
10774
1061
20010192
105
5,0
−
−
−
−
⋅=
⋅
⋅⋅⋅
⋅
= .
,
,
R м;

Страницы