Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng \(0\), được gia tốc qua một hiệu điện thế

Câu hỏi số 450971:

Vận dụng cao

Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng \(0\), được gia tốc qua một hiệu điện thế \(400\,\,\left( V \right)\). Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véc-tơ cảm ứng từ vuông góc với véc-tơ vận tốc của electron. Quỹ đạo của electron là một đường tròn bán kính \(R = 7\,\,\left( {cm} \right)\). Độ lớn cảm ứng từ là

A. \(0,{96.10^{ - 3}}\,\,\left( T \right)\).

B. \(0,{93.10^{ - 3}}\,\,\left( T \right)\).

C. \(1,{02.10^{ - 3}}\,\,\left( T \right)\).

D. \(1,{12.10^{ - 3}}\,\,\left( T \right)\).

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:450971

Phương pháp giải

Công của lực điện: \(A = \left| q \right|.U\)

Định lí biến thiên động năng: \({W_{ds}} - {W_{dt}} = A\)

Bán kính chuyển động của điện tích trong từ trường: \(R = \frac{{mv}}{{\left| q \right|B}}\)

Giải chi tiết

Áp dụng định lí biến thiên động năng cho electron, ta có:

\({W_{ds}} - {W_{dt}} = A \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} - 0 = \left| e \right|.U \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2\left| e \right|.U}}{m}} \)

Bán kính chuyển động của electron trong từ trường là:

\(\begin{array}{l}R = \frac{{mv}}{{\left| e \right|B}} = \frac{{m.\sqrt {\frac{{2\left| e \right|U}}{m}} }}{{\left| e \right|.B}} = \frac{1}{B}.\sqrt {\frac{{2m.U}}{{\left| e \right|}}} \Rightarrow B = \frac{1}{R}.\sqrt {\frac{{2m.U}}{{\left| e \right|}}} \\ \Rightarrow B = \frac{1}{{{{7.10}^{ - 2}}}}.\sqrt {\frac{{2.9,{{1.10}^{ - 31}}.400}}{{\left| { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right|}}} \approx 0,{96.10^{ - 3}}\,\,\left( T \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.