Дано: Dj=104 В; Е=104 В/м; В=0,1 ТлНайти: q/m -? Решение: Заряженная частица влетела в электрическое и магнитное поля. Со стороны электрического поля на нее действует электрическая сила Fэл, со стороны магнитного поля – сила Лоренца Fл. В электрическом поле направление силы для положительно заряженной частицы будет совпадать с направлением поля Е, а в магнитном поле направление силы Лоренца определяем по правилу левой руки. Эта сила в нашем случае будет направление противоположно Fэл, двигаясь перпендикулярно обоим полям, частица не будет испытывать отклонений от прямолинейной траектории, если силы, действующие на нее, будут скомпенсированы, т.е.: Fэл=Fл, (1) гдеFэл=qE, (2) Fл=quBsina. Здесь угол a — это угол между вектором магнитной индукции В и вектором скорости V. Из рисунка видно, что a=90°, соответственно, sina=1. ТогдаFл=quB. (3) Уравнение (1) с учетом (2) и (3) запишем в виде: qE=quB или E=uB. Т. Е. Скорость частицы равна: V=E/B (4) пройдя ускоряющую разность потенциалов Dj, частица приобретает скорость u. Следовательно, она совершает работу, равнуюА=qDj. (5) При этом у нее меняется кинетическая энергия на величину, равную работе, совершенной частицей: А=DЕ. (6) DE=mv^2/2. (7) ТогдаqDj=mv^2/2 В полученное уравнение подставим найденное ранее выражение для скорости (5) и найдем отношение заряда частицы к ее массе q/m.qDj=(m/2)*(E/B) ^2q/m=(1/ 2D (дельта) ф (фи)*(Е/В) ^2 И окончательно: q/m=(1/ 2*10^4)*(10^4/10^-1) ^2=0, 5×106 (Кл/кг)=0, 5 (МКл/кг). Ответ: 0, 5 (МКл/кг)
