Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 25352
i

Ион с за­ря­дом q=3,2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл и мас­сой 1,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 25 пра­вая круг­лая скоб­ка кг про­хо­дит уско­ря­ю­щую раз­ность по­тен­ци­а­лов U. После он вле­та­ет в маг­нит­ное поле с ин­дук­ци­ей B  =  0,3 Тл и дви­жет­ся в нем по окруж­но­сти с ра­ди­у­сом R  =  0,25 м. Най­ди­те уско­ря­ю­щую раз­ность по­тен­ци­а­лов U0, mg пре­не­бре­га­ем).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ря­жен­ная ча­сти­ца раз­го­ня­лась элек­три­че­ским полем, сле­до­ва­тель­но, ра­бо­та поля равна из­ме­не­нию ки­не­ти­че­ской энер­гии иона A=\Delta E_k. При этом A=qU, \Delta E_k= дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , от­ку­да qU= дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Маг­нит­ное поле дей­ству­ет на ион силой Ло­рен­ца F_L=Bq v синус альфа , при­чем угол равен 90°, так как ча­сти­ца дви­жет­ся по окруж­но­сти. По вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на F_L=ma, а цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние a= дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби . Тогда по­лу­ча­ем, что ско­рость за­ря­жен­ной ча­сти­цы равна  v = дробь: чис­ли­тель: RBq, зна­ме­на­тель: m конец дроби .

Тогда уско­ря­ю­щая раз­ность по­тен­ци­а­лов:

U= дробь: чис­ли­тель: R в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: B в квад­ра­те конец дроби q2m= дробь: чис­ли­тель: 0,25 в квад­ра­те умно­жить на 0,09 умно­жить на 3,2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 1,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 25 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =6000 В.

Ответ: 6000 В.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оцен­ки вы­пол­не­ния за­да­ния Баллы
При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

1)  верно за­пи­са­ны фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном ре­ше­нии  — II закон Нью­то­на, фор­му­лы для силы Ло­рен­ца и цен­тро­стре­ми­тель­но­го уско­ре­ния);

2)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му от­ве­ту, и пред­став­лен ответ.

3
Пред­став­лен­ное ре­ше­ние со­дер­жит п. 1 пол­но­го ре­ше­ния, но и имеет один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­на ошиб­ка.

ИЛИ

Не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и вы­чис­ле­ния ло­ги­че­ски верны, не со­дер­жат оши­бок, но не за­кон­че­ны.

ИЛИ

Не пред­став­ле­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, но за­пи­сан пра­виль­ный чис­ло­вой ответ или ответ в общем виде.

ИЛИ

Ре­ше­ние со­дер­жит ошиб­ку в не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях и не до­ве­де­но до чис­ло­во­го от­ве­та.

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла. 0
Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 11.06.2021. Ос­нов­ная волна. Под­мос­ко­вье
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: