Question

Решите по 1. проводник длиной 15 см подвешен горизонтально на двух невесомых нитях в магнитном поле с индукцией 60 мтл, причем линии индукции направлены вверх перпендикулярно проводнику. а) по проводнику пропустили ток. сила тока 2 а. с какой силой магнитное поле действует на проводник? на рисунке укажите направление этой силы. б) на какой угол от вертикали отклоняться нити, на которых висит проводник? масса проводника 10 г. в) чему равна сила натяжения каждой нити? 2. протон влетает в магнитное поле с индукцией 20 мтл со скоростью 10 км/с под углом 30 к линиям магнитной индукции. а) с какой силой магнитное поле действует на протон? заряд протона р = 1,6 · 10-19 кл. б) за какое время протон совершит один полный оборот вокруг линий магнитной индукции? масса протона 1,67 · 10-27 кг. в) на какое расстояние сместится протон вдоль линий магнитной индукции за 10 полных оборотов?

Answer 1

1) B=60*10^-3    L=0.15

a)    I=2 A    F=I*B*L=2*60*10^-3*0.15=1.8*10^-2 H

б)  m=0.01   tgα=F/(m*g)=1.8*10^-2/(10^-2*10)=0.18    α==10°

в)   нити две   То=m*g/cosα=10^-2*10/(0.98)=0.102 H   T=To/2=0.051 H

2)  B=20*10^-3    v=10^3    α=30

a)   q=1.6*10^-19     F=q*B*v*sinα=1.6*10^-19*20*10^-3*10^3*0.5=1.6*10^-18 H

б)   m=1.67*10^-27     T=2*π*m/(q*B)=2*3.14*1.67*10^-27/(1.6*10^-19*20*10^-3)=3.3*10^-6 c    (Т - период)

в)   n=10    s=n*h   (h - шаг винтовой траектории)

          h=T*v*cosα=3.3*10^-6*10^3*0.86=2.84*10^-3 м

        s=10*2.84*10^-3=0.0284 м