एक आवेश चुम्बकीय क्षेत्र के लम्बवत् वृत्तीय पथ में गति करता है। परिक्रमण का आवर्तकाल निर्भर नहीं होता

एक स्थिर आवेश पर एक बहुत उच्च चुम्बकीय क्षेत्र आरोपित किया जाता है। तब आवेश

एक इलैक्ट्रॉन प्रक्षेपी (electron gun) को $R$ त्रिज्या की एक लम्बी परिनालिका के अक्ष पर रखा हुआ है।परिनालिका में तार के $n$ घुमाव प्रति इकाई लम्बाई है तथा इसमें बहने वाली विधुत धारा का मान I है। इलैक्ट्रॉन प्रक्षेपी परिनालिका की त्रिज्या की दिशा में $v$ गति से इलैक्ट्रॉन प्रक्षेपित करती है। यदि प्रक्षेपित इलैक्ट्रॉन परिनालिका की सतह से नहीं टकराते हैं तो $v$ का अधिकतम मान कितना हो सकता है ? (सभी अक्षरों का मानक अर्थ लें)।

नीचे दिये गये चित्र में, दो समरूप $B_1$ व $B_2$ चुम्बकीय क्षेत्र वाले स्थानों से इलेक्ट्रॉन के गुजरने पर प्राप्त इलेक्ट्रॉन-पथों को दर्शाया गया है। यदि प्रत्येक स्थान पर पथ अर्द्धवृत्त है तब सही विकल्प है

विभवान्तर $' V ^{\prime}$ द्वारा त्वरित, एक प्रोटॉन (द्रव्यमान $m$ ), किसी अनुप्रस्थ एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र $B$ से होकर तीव्र चाल से गुज़रता है। यह चुम्बकीय क्षेत्र $' d '$ चौड़ाई तक विस्तरित है। यदि, यह प्रोटॉन, चुम्बकीय क्षेत्र के कारण अपनी गति की प्रारंभिक दिशा से $' \alpha '$ कोण से विचलित हो जाता है (आरेख दे खिये) तो, $\sin \alpha$ का मान होगा :

साइक्लोट्रॉन में धनायन की अधिकतम गतिज ऊर्जा है