Как изменится период обращения заряженной частицы в циклотроне, если ее скорость увеличится в 4 раза, при условии, что мы рассматриваем нерелятивистский случай (v«с)?
Какова траектория протона, который влетает в магнитное поле под углом 60° к вектору индукции магнитного поля?
Физика 9 класс Электродинамика период обращения заряженной частицы ЦИКЛОТРОН скорость частицы магнитное поле траектория протона угол влета индукция магнитного поля Новый
Давайте разберем оба вопроса по порядку.
1. Как изменится период обращения заряженной частицы в циклотроне, если ее скорость увеличится в 4 раза?
В циклотроне период обращения заряженной частицы зависит от ее заряда, массы и магнитной индукции поля. Формула для периода обращения (T) заряженной частицы в магнитном поле выглядит следующим образом:
где:
Обратите внимание, что период T не зависит от скорости частицы. Это значит, что даже если скорость увеличится в 4 раза, период обращения останется прежним, так как в формуле нет зависимости от скорости. Таким образом, правильный ответ:
Г. Не изменится.
2. Какова траектория протона, который влетает в магнитное поле под углом 60° к вектору индукции магнитного поля?
Когда заряженная частица, такая как протон, входит в магнитное поле под углом, она будет испытывать силу Лоренца, которая направлена перпендикулярно как к скорости частицы, так и к вектору магнитной индукции. Это приводит к тому, что частица будет двигаться по спирали или винтовой линии.
Если протон влетает под углом 60°, его движение можно разделить на две составляющие: одну параллельно магнитному полю и другую перпендикулярно. Составляющая, направленная перпендикулярно, будет вызывать круговое движение, а параллельная составляющая будет двигаться равномерно вдоль магнитного поля. В итоге мы получаем винтовую траекторию.
Таким образом, правильный ответ:
В. Винтовая линия.