Question

Помогите решить пример по физике. Заранее спасибо

Answer 1

Ответ:

q/m ≤ 4*10⁹

Объяснение:

Определим скорость, сообщаемую частице электрическим полем:

$\displaystyle \frac{mv^2}{2}= qEd_1 => v=\sqrt{2Ed_1\frac{q}{m} }$

Сразу подставим в формулу числовые данные, во избежании громоздкости последующих выкладок:

$\displaystyle v=\sqrt{2*2*10^4*0.1*\frac{q}{m} }=63.2\sqrt{\frac{q}{m} }$ м/с

Со стороны магнитного поля на частицу действует сила Лоренца, которая сообщает ей центростремительное ускорение:

$\displaystyle qvB=\frac{mv^2}{R} => qB=\frac{mv}{R}$

Очевидно, чтобы частица еще попадала на экран, радиус ее траектории должен удовлетворять условию R≥d₂, в пределе R=d₂:

$\displaystyle qB=\frac{m}{d_2}*63.2\sqrt{\frac{q}{m} }$

С учетом данных задачи:

$\displaystyle q*0.005=\frac{m}{0.2}*63.2\sqrt{\frac{q}{m} } => \frac{q}{m} =63200\sqrt{\frac{q}{m} }$

$\displaystyle \sqrt{\frac{q}{m} }=63200$

$\displaystyle \frac{q}{m}=63200^2\approx4*10^9$, очевидно, что должно выполняться условие $\displaystyle \frac{q}{m}\leq 4*10^9$.