Зачем требуется фильтр скоростей в масс-спектрографе? Как производится фильтрация частиц?
Если бы скорости частиц были разные, то масс-спектрографом нельзя было бы определить массы частиц. В фильтре на частицы действуют две силы - электрическая и магнитная. Для частиц с определенной скоростью эти две силы оказываются равны по модулю и противоположны по направлению. Поэтому эти частица вылетают из фильтра, в отличие от частиц с другими скоростям.
2. В чем состоит принцип измерения масс в масс-спектрографе?
По следу на фотопластинке можно определить радиус окружности, по которой двигалась частица. А зная радиус, можно рассчитать
массу частицы по формуле

3. Для каких целей предназначен циклотрон? Опишите его принципиальное устройство
Циклотрон предназначен для придания заряженным частицам высоких энергий. В циклотроне на частицы действуют магнитная и электрическая силы. Ускорение частицы производит электрическое поле между дуантами.
4. Каким образом и где в циклотроне происходит ускорение заряженных частиц?
В зазоре между двумя дуантами. Электрическое поле ускоряет положительный заряд, частицы начинают двигаться по окружностям больших радиусов, и т.д.
5. Для чего в циклотроне используется магнитное поле?
Магнитное поле используется для того, чтобы появилась сила Лоренца, действующая на частицы в дуантахт (закручивая их), что позволяет уменьшить размер ускорителя.
не знаю как решать без массы, поэтому возьму тело массой 1 кг, тогда полная энергия в начальный момент будет равна кинетической энергии:
Ек.начальная=1/2*m*
=0.5*1*20*20=200Дж
теперь найдём на какой высоте потенциальная равна 1/2 общей энергии:
Еп=1/2Ек.нач.=200Дж/2=100Дж
Еп=mgh, отсюда
h=Еп/mg=100/1*10=10м
ответ : Еп=Ек на высоте 10 м.
проверим, найдем высоту на которую поднимется тело, брошеное со скоростью 20м/с
S=
=
=20м
а кинетическая равна потенциальной на половине пути 20м/2=10м, кстати это может быть и самостоятельным решением.
