444. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=1,2кВ, попал в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если магнитная индукция В поля равна 6 мТл.
Решение:
На электрон, движущийся перпендикулярно магнитному полю, действует сила Лоренца, где B индукция магнитного поля. Со стороны электрического поля тоже действует сила равная Fe=e×E. Результирующая сила равна сумме этих векторов (см. рис.). Угол между векторами φ=180º. Модуль силы тогда равен. Так как электрон двигается прямолинейно, то действие сил должно быть скомпенсированным. Иначе перпендикулярно вектору скорости будет действовать сила, которая будет искривлять траекторию тела (см. рис.). Поэтому Fe=Fл. То есть, откуда. Заряд прошел разность потенциалов U, поэтому из закона сохранения энергии имеем.
404. По бесконечно длинному проводу, изогнутому так, как это показано на рис., течет ток I=200 А. Определить магнитную индукцию B в точке О. Радиус дуги R= 10 см.
414. Короткая катушка площадью поперечного сечения s=250 см2, содержащая N=500 витков провода, по которому течет ток силой I = 5 А, помещена в однородное магнитное поле напряженностью H=1000 А/м Найти: 1) магнитный момент Pm катушки; 2) вращающий момент М, действующий на катушку со стороны поля, если ось катушки составляет угол φ = 30° с линиями поля.
424. Протон движется по окружности радиусом R= 0,5 см с линейной скоростью V=106м/с. Определить магнитный момент Pm, создаваемый эквивалентным круговым током.
434. Альфа-частица прошла ускоряющую разность потенциалов U=300 В и, попав в однородное магнитное поле, стала двигаться по винтовой линии радиусом R=1 см и шагом h=4 см. Определить магнитную индукцию В поля.
444. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=1,2кВ, попал в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если магнитная индукция В поля равна 6 мТл.
454. На длинный картонный каркас диаметром D = 5 см уложена однослойная обмотка (виток к витку) из проволоки диаметром d=0,2 мм. Определить магнитный поток Ф, создаваемый таким соленоидом при силе тока I=0.5 А.
464. Тонкий медный проводник массой m=5г согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (В = 0,2 Тл) так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определить заряд ΔQ, который протечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.
474. Индуктивность L соленоида, намотанного в один слой на немагнитный каркас, равна 0,5мГн. Длина соленоида l=0,6 м, диаметр D=2 см. Определить число витков n, приходящихся на единицу длины соленоида.
Физика: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических специальностей вузов (включая сельскохозяйственные вузы) / А. А. Воробьев, В. П. Иванов, В. Г. Кондакова, А. Г. Чертов М.: Высш. шк., 1987. 208 с: ил.