Лабораторная работа по физике Изобразите траекторию движения электрона в однородном магнитном поле в двух случаях: а) вектор начальной скорости электрона направлен перпендикулярно к вектору индукции магнитного поля; б) вектор начальной скорости электрона направлен под острым углом к вектору индукции магнитного поля.
Для изображения траектории движения электрона в однородном магнитном поле в различных случаях, можно воспользоваться правилом Лоренца: [ \textbf{F} = q(\textbf{E} + \textbf{v} \times \textbf{B}) ,] где q - заряд электрона, \textbf{E} - вектор напряжённости электрического поля, \textbf{v} - вектор скорости электрона, \textbf{B} - вектор индукции магнитного поля.
а) В случае, когда вектор начальной скорости электрона перпендикулярен вектору индукции магнитного поля, сила Лоренца будет направлена под прямым углом к этим векторам, что приведет к тому, что движение электрона будет происходить по окружности, перпендикулярной вектору индукции магнитного поля.
б) В случае, когда вектор начальной скорости электрона направлен под острым углом к вектору индукции магнитного поля, тогда сила Лоренца будет создавать крутящий момент, поворачивающий траекторию электрона вокруг вектора индукции магнитного поля. В результате в таком случае траектория движения будет представлять собой винтовую форму, образованную пересечением витков спирали со сферой.
Таким образом, для каждого из случаев можно провести соответствующую визуализацию с помощью графических программ или рисунков.
Для изображения траектории движения электрона в однородном магнитном поле в различных случаях, можно воспользоваться правилом Лоренца:
[ \textbf{F} = q(\textbf{E} + \textbf{v} \times \textbf{B}) ,]
где q - заряд электрона, \textbf{E} - вектор напряжённости электрического поля, \textbf{v} - вектор скорости электрона, \textbf{B} - вектор индукции магнитного поля.
а) В случае, когда вектор начальной скорости электрона перпендикулярен вектору индукции магнитного поля, сила Лоренца будет направлена под прямым углом к этим векторам, что приведет к тому, что движение электрона будет происходить по окружности, перпендикулярной вектору индукции магнитного поля.
б) В случае, когда вектор начальной скорости электрона направлен под острым углом к вектору индукции магнитного поля, тогда сила Лоренца будет создавать крутящий момент, поворачивающий траекторию электрона вокруг вектора индукции магнитного поля. В результате в таком случае траектория движения будет представлять собой винтовую форму, образованную пересечением витков спирали со сферой.
Таким образом, для каждого из случаев можно провести соответствующую визуализацию с помощью графических программ или рисунков.