Bắn 2 electron vào từ trường đều theo hướng vuông góc với đường sức từ với các vận tốc đầu v1 > v2. Bỏ qua ảnh hưởng của trọng lực. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Đáp án đúng: A
Khi một hạt điện tích chuyển động trong từ trường đều với vận tốc vuông góc với đường sức từ, nó sẽ chịu tác dụng của lực Lorentz và chuyển động theo quỹ đạo tròn. Lực Lorentz đóng vai trò là lực hướng tâm.
Ta có:
- \(f = |q|vB = \frac{mv^2}{r}\)
- Bán kính quỹ đạo: \(r = \frac{mv}{|q|B}\)
- Chu kỳ: \(T = \frac{2\pi r}{v} = \frac{2\pi m}{|q|B}\)
- Động năng: \(K = \frac{1}{2}mv^2\)
Vì v1 > v2 nên r1 > r2 và K1 > K2.
Chu kỳ T chỉ phụ thuộc vào khối lượng, điện tích của hạt và độ lớn của từ trường, không phụ thuộc vào vận tốc. Vì vậy, chu kỳ của hai electron bằng nhau.
500+ câu hỏi ôn tập trắc nghiệm môn Vật lý đại cương sẽ là đề cương ôn thi hữu ích dành cho các bạn sinh viên Đại học - Cao đẳng ôn thi môn đại cương dễ dàng hơn. Mời các bạn cùng tham khảo!