Máy phát từ thủy động (MHD) có thể biến đổi trực tiếp cơ năng của dòng chất dẫn điện (plasma) thành điện năng mà không cần bộ phận quay. Hình bên mô tả nguyên lí hoạt động: chất dẫn điện chuyển động với tốc độ $v$ qua từ trường đều $\vec{B}$ vuông góc với hướng chuyển động. Lực từ làm các điện tích trái dấu dịch chuyển về hai phía, tạo ra hiệu điện thế Hall giữa hai điện cực.

Trong một thiết bị lọc tốc độ như hình bên, tất cả các electron phát ra từ nguồn phát và ra khỏi khe hẹp, sau đó chuyển động với tốc độ như nhau $v=10^5$ m/s. Điện trường $E=500$ V/m hướng sang phải trong mặt phẳng giấy và từ trường đều có cảm ứng từ $\vec{B}$ hướng vuông góc với điện trường (vào trong trang giấy $(\times )$). Biết khi một hạt electron đang chuyển động với vận tốc $\vec{v}$ trong từ trường thì nó chịu tác dụng của lực từ có độ lớn $F=|e|Bv$ hướng sang phải. Các phát biểu sau đúng hay sai?

Hình vẽ bên mô tả một khối phổ kế dùng để đo khối lượng của các ion. Một ion khối lượng $m$ mang điện tích $q=1,6\cdot 10^{-19}$ C thoát ra từ nguồn S (với vận tốc thoát ra xem như bằng 0) sau đó được tăng tốc bởi hiệu điện thế $U=2000$ V trước khi bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ $B=0,2$ T. Khoảng cách từ nơi bay vào đến vị trí ion đập lên máy dò là $x=0,95$ m như hình vẽ.

Biết lực từ tác dụng lên một điện tích chuyển động trong từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng chứa vectơ cảm ứng từ $\vec{B}$ và vectơ vận tốc $\vec{v}$ của điện tích, độ lớn của lực được tính bằng công thức $f=|q|vB\sin \alpha$, trong đó $\alpha$ là góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và hướng chuyển động của điện tích. Khối lượng của ion bằng $X\cdot 10^{-25}$ kg. Giá trị của $X$ bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Cho biết tốc độ dòng chảy của máu trong động mạch chủ là $v=0,2m/s$. Khi điện áp hiển thị trên vôn kế ổn định, độ lớn lực điện tác dụng lên một ion có điện tích $q=1,6\cdot 10^{-19}\mathrm{C}$ trong máu của động mạch chủ này là $x\cdot 10^{-21}\mathrm{N}$. Giá trị của $x$ bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Lấy $\pi =3,14$. Giá trị điện áp ổn định hiển thị trên vôn kế là $0,2\mathrm{mV}$, lưu lượng máu qua động mạch chủ này của bệnh nhân là bao nhiêu mililít trên giây (ml/s, làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Lực Lorentz là lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động trong từ trường. Lực này bằng không khi hạt mang điện chuyển động

Bán kính quỹ đạo của ion trong từ trường này là bao nhiêu centimet (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?