Hạt mang điện trong từ trường B

Mô phỏng này cho thấy từ trường làm cong một điện tích chuyển động như thế nào. Học sinh chọn proton, electron hoặc hạt alpha, đặt tốc độ vuông góc với từ trường, tốc độ dọc theo nó và cường độ từ trường, rồi đảo chiều từ trường. Quỹ đạo là đường tròn, hoặc đường xoắn ốc khi có thành phần dọc theo từ trường. Các chỉ số cho biết bán kính, chu kì, tần số cyclotron và lực từ theo đơn vị thật. Mô phỏng hữu ích cho bài học về lực tác dụng lên điện tích chuyển động, công thức bán kính và ý tưởng đằng sau máy gia tốc cyclotron và khối phổ kế.

• Chuyển Hạt giữa Proton và Electron và xem chiều quay đảo ngược.
• Tăng Cường độ B từ 150 lên 400 mT và đọc bán kính r = mv/qB giảm đi thế nào.
• Tăng Tốc độ vuông góc với B và kiểm tra bán kính tăng nhưng Chu kì T vẫn giữ nguyên.
• Đặt Tốc độ song song với B lớn hơn không để biến đường tròn thành đường xoắn ốc.
• Bật B hướng ra khỏi màn hình để đảo từ trường, và dự đoán chiều quay mới trước khi nhìn.

1. 1Giải thích vì sao lực từ làm cong quỹ đạo của điện tích mà không làm thay đổi tốc độ của nó.
2. 2Dùng r = mv/qB để dự đoán bán kính thay đổi thế nào theo tốc độ, từ trường và loại hạt.
3. 3Nhận biết chu kì của chuyển động tròn không phụ thuộc vào tốc độ.
4. 4Mô tả vì sao thành phần vận tốc dọc theo từ trường tạo ra đường xoắn ốc.

Câu hỏi giáo viên thường đặt ra