Tiêu đề HS C3 TỪ TRƯỜNG.pdf ✅

Trang 3 a) Lực từ tác dụng lên hạt alpha làm lệch hướng chuyển động của hạt. b) Tốc độ chuyển động của hạt là v q mr . c) Thời gian chuyển động của hạt trong vùng có từ trường là s. d) Có thể sử dụng thêm một điện trường để tăng tốc hạt alpha trước khi va chạm. Câu 4. 350465604 ( huyên ĐH Vinh – NA) Nguyên lý hoạt động của m{y cyclotron, dùng để tăng tốc hạt mang điện như hình bên. Hai hộp rỗng , II hình chữ làm bằng đồng lá, hở ở phía cạnh thẳng, rất gần nhau, gọi là hai cực D. Giữa hai cạnh thẳng của hai cực có một điện trường, có thể đảo chiều nhờ dòng điện xoay chiều. Hai cực D đặt trong một từ trường độ lớn cảm ứng từ B (vách bằng đồng sẽ ngăn không cho điện trường xuyên vào hộp), có hướng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Giả sử lúc đầu có một proton xuất phát từ một điểm rất gần với tâm S của m{y cyclotron v| đi v|o hộp I đang mang điện âm. Lúc này, lực Lorentz xuất hiện và làm cho proton chuyển động theo quỹ đạo nửa đường tròn trong hộp I . Sau đó, khi proton quay lại cạnh thẳng của hộp I thì nguồn điện đổi chiều, điện trường sẽ tăng tốc cho proton, proton đi v|o hộp II và lực Lorentz lại làm nhiệm vụ như trên, nhưng do vận tốc của proton đã tăng nên b{n kính của nửa đường tròn quỹ đạo lúc này lớn hơn trước. Người ta đã chứng minh được rằng, thời gian chuyển động của proton bên trong các hộp luôn không đổi, vì vậy chi cần đặt nguồn điện xoay chiều có chu kỳ bằng hai lần thời gian chuyển động của proton trong các hộp D thì proton sẽ được tăng tốc nhiều lần v| thu được vận tốc lớn. Đến mép ngoài hộp D , proton được phóng ra ngoài. Theo tính toán, bán kính quỹ đạo R của proton và tần số dao động fdd của dòng điện xoay chiều thỏa mãn các công thức: mv q và q mfdd, trong đó m , q , v l| khối lượng, điện tích, tốc độ của proton. Cho biết m kg q . Một máy cyclotron hoạt động với fdd MHz và bán kính của hộp D là 53 cm . a) Lực tác dụng lên proton chỉ có lực từ. b) Bán kính chuyển động của proton l| không đổi. c) Độ lớn của cảm ứng từ thì cyclotron có thể gia tốc được proton.
Trang 4 d) Năng lượng proton thu được khi ra khỏi máy là MeV. Câu 5. 384378683 (PHÚ THỌ) Để x{c định các chất trong một mẫu, người ta dùng một m{y được gọi là máy quang phổ khối (khối phổ kế, hình bên). Khi cho mẫu vào máy này, hạt có khối lượng m bị ion hóa sẽ mang điện tích q . Sau đó, hạt được tăng tốc đến tốc độ v nhờ hiệu điện thế U. Tiếp theo, hạt sẽ chuyển động vào vùng từ trường theo phương vuông góc với cảm ứng từ ⃗ . Lực từ tác dụng lên hạt có độ lớn có phương vuông góc với cảm ứng từ ⃗ và với vận tốc của hạt. Bán kính quỹ đạo tròn của hạt trong vùng có từ trường là r . Dựa trên tỉ số , có thể x{c định được các chất trong mẫu. a) Tốc độ của hạt bị thay đổi do tác dụng của từ trường trong máy. b) Bỏ qua tốc độ ban đầu của hạt. Sau khi được tăng tốc bởi hiệu điện thế U , tốc độ của hạt là √ . c) Tỉ số giữa độ lớn điện tích và khối lượng của hạt là . d) Biết kV m amu kg . Bán kính quỹ đạo của ion âm l trong vùng có trường là m. Câu 6. 363718347 (Sở Vĩnh húc) rong qu{ trình truyền tải điện năng, để làm giảm hao phí trên đường d}y người ta sử dụng các máy biến áp (hay còn gọi là máy biến thế). Một nh| m{y ph{t điện cung cấp điện năng với công suất 20 MW cho một thành phố X. Điện áp do nh| m{y điện phát ra có giá trị hiệu dụng l| 25 kV. Đường dây tải điện làm bằng đồng có tiết diện dây là cm với tổng chiều dài là 248 km. Biết điện trở suất của đồng là m. Xem mọi hao phí năng lượng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây truyền tải. Máy biến thế 1 đặt tại nhà máy có số vòng d}y v| điện {p đặt v|o hai đầu của cuộn d}y sơ cấp lần lượt l| 1000 vòng v| 25 kV. Điện áp đưa lên đường dây tải điện là 500 kV.