Задание 15 ЕГЭ по физике · 3872E7
Изменение силы Лоренца
Протон движется по окружности в однородном магнитном поле между полюсами магнита под действием силы Лоренца. После замены магнита по окружности того же радиуса между полюсами нового магнита стала двигаться α-частица, обладающая той же скоростью, что и протон. Как изменились индукция магнитного поля и модуль силы Лоренца, действующей на α-частицу?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличилась |
|---|---|
| 2) | уменьшилась |
| 3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Индукция магнитного поля | Модуль силы Лоренца |
|---|---|
Показать ответ
11
Решение
Для движения частицы по окружности радиуса r магнитная сила играет роль центростремительной силы:
∣q∣vB=mv2r
Отсюда индукция магнитного поля определяется выражением:
B=mv∣q∣r
Для α-частицы mα=4mp, ∣qα∣=2∣qp∣. Скорость и радиус не изменились, поэтому Bα=2Bp. Индукция увеличилась.
Модуль силы Лоренца при одинаковых скорости и радиусе равен:
F=mv2r
Так как масса α-частицы в 4 раза больше массы протона, сила Лоренца увеличилась в 4 раза.
∣q∣vB=mv2r
Отсюда индукция магнитного поля определяется выражением:
B=mv∣q∣r
Для α-частицы mα=4mp, ∣qα∣=2∣qp∣. Скорость и радиус не изменились, поэтому Bα=2Bp. Индукция увеличилась.
Модуль силы Лоренца при одинаковых скорости и радиусе равен:
F=mv2r
Так как масса α-частицы в 4 раза больше массы протона, сила Лоренца увеличилась в 4 раза.
Источник: Открытый банк ФИПИ 3872E7
Похожие задания
15Положительно заряженный ион меди движется в однородном магнитном поле между полюсами магнита по окружности…Изменение силы Лоренца · 8E92C415Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся сила Лоренца, действующая на…Сила Лоренца и период · 002C8D15Положительно заряженный ион движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся модуль…Движение иона в магнитном поле · 03E4CA15Плоский конденсатор, у которого зазор между обкладками заполнен диэлектриком, подключён к источнику…Изменение параметров конденсатора · 0A241B15Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения…Графики колебательного контура · 0A5E2115Пучок монохроматического света переходит из воздуха в воду. Частота световой волны – ν; скорость света в…Длина световой волны · 0A7DAC
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.