Ирина Эланс
Заказ: 1059271
Частица массой m и зарядом +q движется с начальной скоростью v0 к бесконечной заряженной проводящей плоскости с поверхностной плотностью заряда +σ. На какое минимальное расстояние частица может приблизиться к плоскости?
Частица массой m и зарядом +q движется с начальной скоростью v0 к бесконечной заряженной проводящей плоскости с поверхностной плотностью заряда +σ. На какое минимальное расстояние частица может приблизиться к плоскости?
Описание
Подробное решение.
- Частица массой m , несущая заряд отрицательного электричества, влетает с вертикальной скоростью V0 в однородное электрическое поле постоянного напряжения, имеющего горизонтальное направление. Найти уравнение движения частицы в вертикальной плоскости под действием силы тяжести и силы поля F = -eE. Ось x направить противоположно вектору напряжения E, ось y – вертикально вверх, за начало координат принято начальное положение частицы M0 .
- Частица массы m находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l с абсолютно непроницаемыми стенками: U (x) = 0 при 0 < x < 1 и U = ∞ вне этого интервала. Найдите отношение разности ΔEn,n+1 энергий соседних уровней к энергии En частицы в трех случаях: n = 2; n = 5, n→ ∞
- Частица массы m падает на прямоугольный потенциальный барьер слева (смотри рисунок), причем ее энергия Е<U0. Изобразить примерный график распределения плотности вероятности w(x) местонахождения частицы. Найти вероятность прохождения электрона и протона с Е=5 эВ сквозь этот барьер, если U0=10 эВ и l=0,1 нм.
- Частица массы m падает слева на прямоугольный потенциальный барьер высотой U0 (смотри рисунок). Энергия частицы равна Е, причем Е<U0. Найти эффективную глубину хэф проникновения частицы под барьер, то есть расстояние от границы барьера до точки, в которой плотность вероятности w нахождения частицы уменьшается в е раз. Вычислить хэф для электрона, если U0–Е=1 эВ
- Частицами активированного угля сферической формы диаметром d = 4·10-3 м адсорбируется хлористый этил при постоянном его парциальном давлении в окружающей частицы среде р =1,5 мм рт. ст. и температуре 20°С, Равновесие описывается изотермой Ленгмюра с параметрами а*М=0,55 кг/кг угля и b= 0,013 (мм рт.ст.). Определить среднюю концентрацию хлористого этила в первоначально чистых частицах угля через 200 с после начала адсорбции. Коэффициент диффузии хлористого этила в воздухе при 20°С принять D=7,9·10-6 м2/с; плотность частицы угля ρу = 1,2·103 кг/м3.
- Частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной l на втором энергетическом уровне. В каких точках ямы плотность вероятности обнаружения частицы совпадает с классической плотностью вероятности?
- Частица находится в одномерной бесконечно глубокой прямоугольной потенциальной яме. Найдите отношение разности энергий девятого и восьмого состояний к энергии восьмого состояния.
- Частица массой 10-7 кг и зарядом 2 · 10-9 Кл движется в электрическом поле, напряженность которого изменяется вдоль оси х по закону E = E0(1 — kx), где k = 0,2 м-1. Изменит ли частица направление скорости, прежде чем напряженность поля станет равной нулю? Скорость частицы 2 · 102 м/с, E0 = 2 · 102 В/м.
- Частица массой m=0,1 мг с положительным зарядом q=5 нКл находится в однородном электрическом и магнитном полях. Линии индукции магнитного поля параллельны силовым линиям электрического поля (см. рис.). В начальный момент частице сообщают скорость u0=300 м/с, направленную под углом α=60° к линиям индукции. Через время τ=314 с частица возвращается в исходную точку. Чему равна напряженность электрического поля E? Ответ выразить в В/м, округлив до целых. При каком минимальном значении индукции магнитного поля это возможно?
- Частица массой m=10 а.е.м., имеющая заряд q=3.2∙10-19 Кл, влетает в магнитное поле так, что вектор скорости частицы перпендикулярен линиям магнитной индукции. Траекторией движения частицы в магнитном поле является окружность. Магнитная индукция поля равна B=150 мТл, модуль скорости частицы равен v=0.44 м/с. Найдите радиус окружности.
- Частица массой m1=10-24 г имеет кинетическую энергию T1=9 нДж. В результате упругого столкновения с покоящейся частицей массой m2=4·10-24 г она сообщает ей кинетическую энергию T2=5 нДж. Определить угол α, на который отклонится частица от своего первоначального направления.
- Частица массой m1=10-25 кг обладает импульсом p1=5·10-20 кг·м/с. Определить, какой максимальный импульс p2 может передать эта частица, сталкиваясь упруго с частицей массой m2=4·10-25 кг, которая до соударения покоилась.
- Частица массой m влетает перпендикулярно силовым линиям в однородное магнитное поле с индукцией В. Заряд частицы q. Доказать, что период обращения частицы не зависит от ее скорости.
- Частица массой m и зарядом q движется в электрическом поле закрепленного заряда Q того же знака. На расстоянии R1 скорость частицы равна v1. С какой скоростью будет двигаться частица, находясь от заряда Q на расстоянии R2?
