Câu hỏi:
12/07/2024 812
Electron có tốc độ \(v = 8,4 \cdot {10^6}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) được cho đi vào vùng có từ trường đều theo phương vuông góc với cảm ứng từ. Electron chuyển động trong từ trường theo một đường tròn. Biết \(B = 0,50{\rm{mT}}\), độ lớn điện tích và khối lượng của electron là \(e = 1,6 \cdot {10^{ - 19}}{\rm{C}}\) và \(m = 9,1 \cdot {10^{ - 31}}\;{\rm{kg}}.\) Bán kính quỹ đạo của electron là bao nhiêu centimet (viết kết quả với một chữ số thập phân)?
Electron có tốc độ \(v = 8,4 \cdot {10^6}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) được cho đi vào vùng có từ trường đều theo phương vuông góc với cảm ứng từ. Electron chuyển động trong từ trường theo một đường tròn. Biết \(B = 0,50{\rm{mT}}\), độ lớn điện tích và khối lượng của electron là \(e = 1,6 \cdot {10^{ - 19}}{\rm{C}}\) và \(m = 9,1 \cdot {10^{ - 31}}\;{\rm{kg}}.\) Bán kính quỹ đạo của electron là bao nhiêu centimet (viết kết quả với một chữ số thập phân)?
Câu hỏi trong đề:
62 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 3: Từ trường có đáp án !!
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Giải
Dòng điện là dòng điện tích chuyển động theo một hướng. Ví dụ, các electron chuyền động trong dây dẫn điện.
Ta đã biết, cường độ dòng điện có giá trị bằng lượng điện tích chuyển qua một tiết diện thẳng của dây dẫn trong một đơn vị thời gian. Nếu trong một đoạn dài l của dây dẫn có n hạt điện tích q chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian t thì dòng điện trong dây dẫn là \(I = \frac{{nq}}{t}.\) Thay vào công thức (3.2), ta được lực do từ trường tác dụng lên hạt điện tích q chuyển động trong từ trường là
\(F = Bqv\sin \theta \)
trong đó, \(v = \frac{l}{t}\) là tốc độ của chuyền động có hướng (để tạo thành dòng điện) của hạt điện tích, \(\theta \) là góc tạo bởi vận tốc và cảm ứng từ.
Như vậy, lực do từ trường tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện được xác định bằng công thức (3.2) là tổng hợp lực do tù truoòng tác dưng lên tùng hạt tích điện chuyển động thành dòng điện trong dây dẫn. Lực này luôn vuông góc với vận tốc chuyển động theo dòng của điện tích.
Lực từ đóng vai trò lực lực hướng tâm, nên ta có: \(\frac{{m{v^2}}}{r} = Bev.\)
Bán kính của quỹ đạo electron là
\(r = \frac{{mv}}{{Be}}\)
Thay các giá trị đã cho: \(m = 9,1 \cdot {10^{ - 31}}\;{\rm{kg}};v = 8,4 \cdot {10^6}\;{\rm{m}}/{\rm{s}};B = 0,{50.10^{ - 3}}\;{\rm{T}};e = 1,6 \cdot {10^{ - 19}}{\rm{C}}\), ta được: \(r = 9,6\;{\rm{cm}}.\)
Đáp án: \(r = 9,6\;{\rm{cm}}.\)
Nhà sách VIETJACK:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
a) Số chỉ của cân giảm đi chứng tỏ có một lực tác dụng vào cân theo chiều thẳng đứng lên trên.
a) Số chỉ của cân giảm đi chứng tỏ có một lực tác dụng vào cân theo chiều thẳng đứng lên trên.
Xem đáp án »
12/07/2024
2,396
Câu 2:
Một đoạn dây dẫn bằng đồng dài 20,0 m có diện tích mặt cắt ngang là \(2,50 \cdot {10^{ - 6}}\;{{\rm{m}}^2}.\) Đoạn dây dẫn được đặt nằm ngang sao cho dòng điện trong đoạn dây dẫn chạy từ đông sang tây với cường độ 20,0A. Ở vị trí đang xét, từ trường Trái Đất có cảm úng từ nằm ngang, hướng từ nam lên bắc và có độ lớn \(0,500 \cdot {10^{ - 4}}\;{\rm{T}}.\) Biết khối lượng riêng của đồng là \(8,{90.10^3}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3};g = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}.\)
a) Tìm độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây.
b) Tính lực hấp dẫn tác dụng lên đoạn dây.
Một đoạn dây dẫn bằng đồng dài 20,0 m có diện tích mặt cắt ngang là \(2,50 \cdot {10^{ - 6}}\;{{\rm{m}}^2}.\) Đoạn dây dẫn được đặt nằm ngang sao cho dòng điện trong đoạn dây dẫn chạy từ đông sang tây với cường độ 20,0A. Ở vị trí đang xét, từ trường Trái Đất có cảm úng từ nằm ngang, hướng từ nam lên bắc và có độ lớn \(0,500 \cdot {10^{ - 4}}\;{\rm{T}}.\) Biết khối lượng riêng của đồng là \(8,{90.10^3}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3};g = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}.\)
a) Tìm độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây.
b) Tính lực hấp dẫn tác dụng lên đoạn dây.
Xem đáp án »
12/07/2024
2,039
Câu 3:
Một bánh xe hình tròn, bán kính 0,50m đang quay đều với tốc độ 2,0 vòng/giây. Giả sử các nan hoa cũng là bán kính của bánh xe và mặt phẳng của bánh xe vuông góc với thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất, độ lớn của thành phần này là \(1,{6.10^{ - 5}}\;{\rm{T}}.\)
Tính suất điện động cảm ứng trong một nan hoa.
Một bánh xe hình tròn, bán kính 0,50m đang quay đều với tốc độ 2,0 vòng/giây. Giả sử các nan hoa cũng là bán kính của bánh xe và mặt phẳng của bánh xe vuông góc với thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất, độ lớn của thành phần này là \(1,{6.10^{ - 5}}\;{\rm{T}}.\)
Tính suất điện động cảm ứng trong một nan hoa.
Xem đáp án »
12/07/2024
1,746
Câu 4:
Một máy phát điện xoay chiều có khung dây phẳng gồm 50 vòng dây, mỗi vòng dây có diện tích \(2,0\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}.\) Khung dây quay trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là \(0,01\;{\rm{T}}\) và hướng vuông góc với trục quay, tốc độ quay ổn định là 20 vòng/giây (như trong Hình 3.12). Tính suất điện động cảm ứng cực đại (viết kết quà gồm hai chữ số).
Một máy phát điện xoay chiều có khung dây phẳng gồm 50 vòng dây, mỗi vòng dây có diện tích \(2,0\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}.\) Khung dây quay trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là \(0,01\;{\rm{T}}\) và hướng vuông góc với trục quay, tốc độ quay ổn định là 20 vòng/giây (như trong Hình 3.12). Tính suất điện động cảm ứng cực đại (viết kết quà gồm hai chữ số).
Xem đáp án »
12/07/2024
1,659
Câu 5:
Một khung dây phẳng gồm 200 vòng dây, mỗi vòng dây có diện tích \(4,5\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}.\) Khung dây được đặt trong từ trường đều, lúc \(t = 0\), pháp tuyến của khung dây có cùng hướng với cảm ứng từ có \(B = 0,60\;{\rm{T}}.\) Từ vị trí ban đầu, khung dây quay trong \(0,50\;{\rm{s}}.\) Biết điện trở của khung là \(20\Omega \), bỏ qua điện trở mạch ngoài. Tìm cường độ dòng điện cảm ứng trung bình xuất hiện trong khung dây.
Một khung dây phẳng gồm 200 vòng dây, mỗi vòng dây có diện tích \(4,5\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}.\) Khung dây được đặt trong từ trường đều, lúc \(t = 0\), pháp tuyến của khung dây có cùng hướng với cảm ứng từ có \(B = 0,60\;{\rm{T}}.\) Từ vị trí ban đầu, khung dây quay trong \(0,50\;{\rm{s}}.\) Biết điện trở của khung là \(20\Omega \), bỏ qua điện trở mạch ngoài. Tìm cường độ dòng điện cảm ứng trung bình xuất hiện trong khung dây.
Xem đáp án »
12/07/2024
1,359
Câu 6:
Hai dây dẫn thẳng MN và NO được nối với nhau tại N và có dòng điện chạy theo chiều từ MNO với cường độ I. Hệ thống ở trong một từ trường đều nằm ngang với cảm ứng từ có độ lớn B (Hình 3.7). Biết MN=NO. Phát biểu nào sau đây là sai?
Hai dây dẫn thẳng MN và NO được nối với nhau tại N và có dòng điện chạy theo chiều từ MNO với cường độ I. Hệ thống ở trong một từ trường đều nằm ngang với cảm ứng từ có độ lớn B (Hình 3.7). Biết MN=NO. Phát biểu nào sau đây là sai?
Xem đáp án »
12/07/2024
1,235
Câu 7:
Hai dây dẫn rất dài song song cách nhau 0,4 m trong không khí, mỗi dây mang dòng điện 6,0 A (Hình 3.8). Biết độ lớn cảm ứng từ do một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I tạo ra ở vị trí cách trục dây dẫn một khoảng r là \(B = 2,{0.10^{ - 7}}\left( {\frac{I}{r}} \right)\), với B tính bằng tesla (T), r tính bằng mét (m} và I tính bằng ampe (A). Lực từ do dòng điện này tác dụng lên một mét của dòng điện kia là bao nhiêu micronewton \((\mu N)\)?
Hai dây dẫn rất dài song song cách nhau 0,4 m trong không khí, mỗi dây mang dòng điện 6,0 A (Hình 3.8). Biết độ lớn cảm ứng từ do một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I tạo ra ở vị trí cách trục dây dẫn một khoảng r là \(B = 2,{0.10^{ - 7}}\left( {\frac{I}{r}} \right)\), với B tính bằng tesla (T), r tính bằng mét (m} và I tính bằng ampe (A). Lực từ do dòng điện này tác dụng lên một mét của dòng điện kia là bao nhiêu micronewton \((\mu N)\)?
Xem đáp án »
12/07/2024
1,172
về câu hỏi!