Đề bài
Chùm hạt \[\alpha\] có vận tốc đầu v0= 0, được giạ tốc qua hiệu điện thế 1,0.106V, bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ 1,5.10-3T. Vận tốc của mỗi hạt a đều hướng vuông góc với các đường sức từ. Hạt a là hạt nhân heli [\[{}_2^4He\]] có điện tích q= 3,2.10-19C và khối lượng m = 6,642.10-27kg. Xác định lực Lo-ren-xơ do từ trường tác dụng lên mỗi hạt \[\alpha\].
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng công thức tính lực Lo ren xơ: \[f = qvB\]
Lời giải chi tiết
Sau khi được gia tốc qua hiệu điện thế U= 1,0.106V, vận tốc của mỗi hạtαtính theo công thức :
\[\dfrac{m.v^2}{2} = qU \Rightarrow v = \sqrt {\dfrac{2qU}{m}} \]
Thay số, ta có
\[v = \sqrt {\dfrac{2.3,2.10^{ - 19}.1,0.10^6}{6,642.10^{ - 27}}} = {9,8.10^6}m/s\]
Áp dụng công thức tính lực Lo ren xơ \[f = qvB\] ta tìm được:
\[f = qvB = 3,2.10^{-19}.9,8.10^6.1,5.10^{-3}= 4,7.10^{-15}N\]