Тип 23 № 20130
В однородное магнитное поле с индукцией Тл перпендикулярно линиям поля влетает заряженная частица со скоростью м/с. Под действием поля частица движется по дуге окружности и вылетает из поля в точке В. Расстояние между точкой влёта А и точкой вылета В равно см.
Найдите отношение заряда частицы к её массе .
Решение:
Так как частица залетит в точке А и вылетит в В, значит, частица совершит движение по полуокружности. Расстояние между точками А и В равно удвоенному радиусу.
В магнитном поле на частицу действует сила Лоренца, равная , — угол между вектором магнитной индукции и скоростью частицы, при этом движение будет осуществляться по дуге окружности со центростремительным ускорением:
Спроецируем 2 закон Ньютона на горизонтальную ось, параллельную АВ:
Радиус окружности:
Подставляем в выражение выше:
Подставим численные значения:
Ответ: .