В однородном магнитном поле индукцией 2 Тл движется электрон. Траектория его движения представляет собой винтовую линию с радиусом 10 см. Определить кинетическую энергию электрона

B = 2 Тл.

R = 10 см = 0,1 м.

m = 9,1 * 10^-31 кг.

q = 1,6 * 10^-19 Кл.

∠α = 90°.

Ек - ?

Кинетическая энергия электрона Ек определяется формулой: Ек = m * V²/2, m - масса электрона, V - скорость его движения.

На электрон действует сила Лоренца: Fл = q * V * B * sinα.

m * a = Fл.

a = V²/R.

m * V²/R = q * V * B * sinα.

m * V/R = q * B * sinα.

V = R * q * B * sinα/m.

Ек = m * (R * q * B * sinα) ²/2 * m² = (R * q * B * sinα) ²/2 * m.

Ек = (0,1 м * 1,6 * 10^-19 Кл * 2 Тл * sin90°) ²/2 * 9,1 * 10^-31 кг = 5,6 * 10^-10 Дж.

Ответ: Ек = 5,6 * 10^-10 Дж.