Заряженная частица движется по прямолинейной траектории в скрещенных под прямым углом электрическом и магнитном полях с напряженностями, равными соответственно Е = 200 В/см и Н = 1 кА/м. (Решение → 21361)

Заказ №39140

Заряженная частица движется по прямолинейной траектории в скрещенных под прямым углом электрическом и магнитном полях с напряженностями, равными соответственно Е = 200 В/см и Н = 1 кА/м. Траектория частицы перпендикулярна как вектору Е  , так и вектору Н  . Определить скорость движения частицы. Дано: Е=200 В/см = 4 2 10  м В Н=1 кА/м= 3 10 А/м v - ? Решение Определим силы, действующие на частицу. Сила, действующая на частицу со стороны электрического поля F q эл  Е , она направлена по вектору E  , если частица положительная. Сила, действующая на частицу в магнитном поле - сила Лоренца: , . F q V M    В   Она должна быть параллельна силовым линиям электрического поля и направлена против силы Fэл. Применяя правило левой руки, но направляя пальцы по скорости частицы и векторное произведение V В   , направлено против силы FМ, находим, что магнитная индукция В должна быть перпендикулярна плоскости рисунка и направлена «к нам». Так как скорость v и В взаимно перпендикулярны, величина силы Лоренца FM= sin90o q B q B    Чтобы частица не отклонялся в электрическом и магнитном полях (двигался прямолинейно), силы, действующие на ион со стороны электрического Fэл и магнитного Fл полей, должны быть равны по величине и противоположны по направлению, т.е. .   F F эл M Тогда qВ qЕ