Заряженная частица, прошедшая ускоряющее напряжение 2 кВ, движется в однородном магнитном поле с индукцией 15,1 мТл по окружности радиусом 1 см. Определить отношение заряда частицы к ее массе.

Для решения задачи воспользуемся формулой для радиуса окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле:

r = mv / (qB)

где r - радиус окружности, m - масса частицы, v - скорость частицы, q - заряд частицы, B - индукция магнитного поля.

Мы знаем, что ускоряющее напряжение U = 2 кВ = 2000 В, поэтому можем найти скорость частицы:

U = mv^2 / 2q

v^2 = 2qU / m

v = sqrt(2qU / m)

Теперь можем подставить выражение для скорости в формулу для радиуса окружности и получить:

r = sqrt(2qU / m) * m / (qB)

r = sqrt(2U / B) * sqrt(m/q)

Отношение заряда к массе можно найти, выразив его через известные величины:

q/m = 2U / (B * r^2)

q/m = 2 * 2000 В / (15,1 * 10^-3 Тл * (0,01 м)^2)

q/m ≈ 8,6 * 10^6 Кл/кг

Ответ: отношение заряда частицы к ее массе составляет примерно 8,6 * 10^6 Кл/кг.