|
Добро пожаловать в
пользовательский раздел сайта! |
|
Библиотека
: Физика : Задачи для самостоятельного
решения. Тема 8 -
Электростатика. |
№8.70
На рисунке показана схема устройства для
предварительного отбора заряженных частиц для
последующего детального исследования. Устройство
представляет собой конденсатор, пластины которого
изогнуты дугой радиуса
R »
50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками
конденсатора из источника заряженных частиц (и.ч.)
влетает электрон, как показано на рисунке. Напряженность
электрического поля в конденсаторе по модулю равна
500 В/м. При каком значении скорости электрон пролетит
сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать,
что расстояние между обкладками конденсатора мало,
напряженность электрического поля в конденсаторе всюду
одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое
поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
 |
Решение: |
 |
Чтобы
электрон пролетел внутри конденсатора, не
коснувшись его обкладок, он должен описать дугу
радиусом 0,5 м, при этом он будет двигаться с
центростремительным ускорением:

отсюда: |
|

На электрон,
движущийся между обкладками конденсатора, со стороны
электрического поля действует сила:

По второму
закону Ньютона, эта сила будет равна:

тогда,
получим:

отсюда:

Подставив,
полученное выражение для ускорения электрона в формулу
для скорости, получим конечное выражение для скорости
электрона:

Подставим
численные значения
 |
Ответ:
Электрон пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его
пластин при скорости 6,6 Мм/с. |
|
|
Содержание |
|
|
|
|
|
|