q2 = 3r = r = r
Ответ: q1 = r ; q2 = r
№27 (36 П)
Рассчитать, на какое наименьшее расстояние a-частица, имеющая скорость 1,9 107 м/с, может приблизиться к ядру атома золота, двигаясь по прямой, проходящей через центр ядра, масса a-частицы 6,6 10 –27 кг, заряд a-частицы 3,2 10 –19 Кл, заряд ядра золота 1,3 10 –17 Кл.
Дано: v0 = 1,9 107 м/с q = 1,3 10 –17 Кл qa = 3,2 10 –19 Кл ma = 6,6 10 –27 кг | Решение A = D E, т.к. v = 0, то A = A = FScos a; cos a = 1 => A = FS a = 00 S = r |
Найти r -? |
A = Fr = k r = k
= k => r = 2k
[r] = 2k = = = = м
2 9 109 3,2 10 –19 1,3 10 –17
6,6 10 –27 (1,9 107)2 Ответ: r = 3,14 10 –14 м
№28 (55 П)
Атом водорода состоит из отрицательно заряженного электрона и положительного ядра.
Определить период обращения Т, если радиус окружности r = 0,5 10 –10 м?
Дано: |qя| = |qe| =1,6 10 –19 Кл me = 9,1 10 –31 кг r = 0,5 10 –10 м | Решение 2pr v 2 v r F = k , т.к. |qp| = |qe|, то F = k |
Найти Т -? |
v 2 kqe2 kqe2
r r2 rm
v = qe 2pr
qe
2pr м м 1
qe Кл 1
С
2 3,14 5 10 –11 3,14 10 –10 3,14 10 -10
1,9 10 –19 1,6 10 –19 0,2 1051 2,24 106
Ответ: Т = 1,4 10 –16 с
№29 (373 П)
По первоначальным представлениям Бора, электрон в атоме водорода движется по круговой орбите. Вычислите скорость движения электрона, если радиус его орбиты 0,5 10 –8 см.
Дано: |r =0,5 10 –8 см =5 10 –11м | Решение v e FКл X O |
Найти v -? |
На электрон, движущийся по круговой орбите, действует электрическая сила его взаимодействие с ядром, равна:
F =
где |e| - абсолютное значение заряда электрона;
q – заряд ядра атома водорода;
R – радиус орбиты электрона.
Пренебрегая силой гравитационного взаимодействия электрона с ядром, запишем для электрона второй закон Ньютона в проекциях на ось:
OX: F = m a; me = m = 9,1 10 –31 кг
v 2 |e|q v2
R 4pe0eR2 R
m v 2 4pe0eR2 = |e|qR => v =
|e|q Кл2 Н м2 кг м м
4pe0emR Кл2 кг м кг с