Moving Charges and Magnetism ke NEET previous year questions, saal ke hisaab se. Option dabao, turant check karo, aur step-by-step solution dekho. Har answer NTA ki official answer key se match kiya hua.
3 questions1 paper
Q1NEET 2025Q.3Easy
An electron (mass $9 \times 10^{-31}$ kg and charge $1.6 \times 10^{-19}$ C) moving with speed $c/100$ ($c$ = speed of light) is injected into a magnetic field $\vec{B}$ of magnitude $9 \times 10^{-4}$ T perpendicular to its direction of motion. We wish to apply an uniform electric field $\vec{E}$ together with the magnetic field so that the electron does not deflect from its path. Then (speed of light $c = 3 \times 10^8\ \text{m s}^{-1}$)एक इलेक्ट्रॉन (द्रव्यमान $9 \times 10^{-31}$ kg और आवेश $1.6 \times 10^{-19}$ C) चाल $c/100$ ($c$ = प्रकाश की चाल) से अपनी गति की दिशा के लंबवत $9 \times 10^{-4}$ T परिमाण वाले चुंबकीय क्षेत्र $\vec{B}$ में प्रवेश करता है। हम चुंबकीय क्षेत्र के साथ एक समान विद्युत क्षेत्र $\vec{E}$ लगाना चाहते हैं ताकि इलेक्ट्रॉन अपने पथ से विचलित न हो। तब (प्रकाश की चाल $c = 3 \times 10^8\ \text{m s}^{-1}$)
Sahi answer: (2)
For no deflection, electric and magnetic forces must cancel: $qE = qvB$, so $\vec{E}$ must be perpendicular to both $\vec{v}$ and $\vec{B}$. $v = \frac{c}{100} = 3 \times 10^6\ \text{m s}^{-1}$ $E = vB = 3 \times 10^6 \times 9 \times 10^{-4} = 2700 = 27 \times 10^2\ \text{V m}^{-1}$विचलन न हो, इसके लिए विद्युत और चुंबकीय बल बराबर और विपरीत होने चाहिए: $qE = qvB$, इसलिए $\vec{E}$ को $\vec{v}$ और $\vec{B}$ दोनों के लंबवत होना चाहिए। $v = \frac{c}{100} = 3 \times 10^6\ \text{m s}^{-1}$ $E = vB = 3 \times 10^6 \times 9 \times 10^{-4} = 2700 = 27 \times 10^2\ \text{V m}^{-1}$
Q2NEET 2025Q.12Easy
A 2 amp current is flowing through two different small circular copper coils having radii ratio 1 : 2. The ratio of their respective magnetic moments will beत्रिज्याओं के अनुपात 1 : 2 वाली दो अलग-अलग छोटी वृत्ताकार ताँबे की कुंडलियों में 2 ऐम्पियर धारा बह रही है। उनके चुंबकीय आघूर्णों का अनुपात होगा
Sahi answer: (1)
Magnetic moment $m = IA = I\pi r^2$. With the same current, $m \propto r^2$. $\frac{m_1}{m_2} = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}$, i.e. $1 : 4$चुंबकीय आघूर्ण $m = IA = I\pi r^2$। समान धारा पर $m \propto r^2$। $\frac{m_1}{m_2} = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}$, यानी $1 : 4$
Q3NEET 2025Q.18Hard
A model for quantized motion of an electron in a uniform magnetic field $B$ states that the flux passing through the orbit of the electron is $n(h/e)$ where $n$ is an integer, $h$ is Planck's constant and $e$ is the magnitude of electron's charge. According to the model, the magnetic moment of an electron in its lowest energy state will be ($m$ is the mass of the electron)एकसमान चुंबकीय क्षेत्र $B$ में इलेक्ट्रॉन की क्वांटित गति के एक मॉडल के अनुसार, इलेक्ट्रॉन की कक्षा से गुजरने वाला फ्लक्स $n(h/e)$ है, जहाँ $n$ एक पूर्णांक है, $h$ प्लांक नियतांक है और $e$ इलेक्ट्रॉन के आवेश का परिमाण है। इस मॉडल के अनुसार, निम्नतम ऊर्जा अवस्था में इलेक्ट्रॉन का चुंबकीय आघूर्ण होगा ($m$ इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान है)
Sahi answer: (2)
Flux condition: $B\pi r^2 = \frac{nh}{e} \Rightarrow r^2 = \frac{nh}{\pi eB}$ In the field, $evB = \frac{mv^2}{r} \Rightarrow v = \frac{eBr}{m}$ Magnetic moment of a circulating charge: $\mu = \frac{evr}{2} = \frac{e^2Br^2}{2m} = \frac{e^2B}{2m} \cdot \frac{nh}{\pi eB} = \frac{nhe}{2\pi m}$ Lowest state ($n = 1$): $\mu = \frac{he}{2\pi m}$फ्लक्स की शर्त: $B\pi r^2 = \frac{nh}{e} \Rightarrow r^2 = \frac{nh}{\pi eB}$ क्षेत्र में, $evB = \frac{mv^2}{r} \Rightarrow v = \frac{eBr}{m}$ घूमते आवेश का चुंबकीय आघूर्ण: $\mu = \frac{evr}{2} = \frac{e^2Br^2}{2m} = \frac{e^2B}{2m} \cdot \frac{nh}{\pi eB} = \frac{nhe}{2\pi m}$ निम्नतम अवस्था ($n = 1$): $\mu = \frac{he}{2\pi m}$
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