Bài 3 trang 161 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Đề bài

Một êlectron bay vào trong từ trường đều \(\overrightarrow B \) với vận tốc ban đầu \({\overrightarrow v _o}\) vuông góc với \(\overrightarrow B \) 

 a) Coi \({\overrightarrow v _o}\)  nằm trong mặt phẳng hình vẽ,  \(\overrightarrow B \) vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Hãy vẽ chiều của vectơ lực Lo-ren-xơ \(\overrightarrow f \)  tác dụng lên êlectron.

b) Tính độ lớn của \(\overrightarrow f \)  nếu v = 2.10⁵ m/s và B = 0,2T.

c) So sánh giá trị tính được với trọng lượng của êlectron. Nêu nhận xét.

Cho biết: Khối lượng của êlectron bằng 9,1.10^-31 kg.

Lời giải chi tiết

Độ lớn lực Lo-ren-xơ:

\(f{\rm{ }} = {\rm{ }}\left| q \right|{v_0}B{\rm{ }}\;(\text{ vì } {\rm{ }}\alpha {\rm{ }} = {\rm{ }}90^\circ )\)

\(f{\rm{ }} = {\rm{ }}1,{6.10^{ - 19}}{.2.10^5}.0,2{\rm{ }} = {\rm{ }}6,{4.10^{ - 15}}\left( N \right)\)

Trọng lượng của electron:

\({\rm{P }} = mg = {\rm{ }}9,{1.10^{ - 31}}.10{\rm{ }} = {\rm{ }}9,{1.10^{ - 30}}\left( N \right)\)

\(\; = > f > P\)

 Trọng lượng electron không đáng kể so với lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt electron.