Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 15 № 26727
i

Ча­сти­ца мас­сой m, не­су­щая заряд q, дви­жет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей В по окруж­но­сти ра­ди­у­сом R со ско­ро­стью υ. Что про­изой­дет с ра­ди­у­сом ор­би­ты и пе­ри­о­дом об­ра­ще­ния ча­сти­цы при умень­ше­нии ско­ро­сти ее дви­же­ния?

 

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

 

1.  Уве­ли­чит­ся.

2.  Умень­шит­ся.

3.  Не из­ме­нит­ся.

 

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­до­го от­ве­та. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

 

Ра­ди­ус ор­би­ты ча­сти­цыПе­ри­од об­ра­ще­ния ча­сти­цы
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

На ча­сти­цу, дви­жу­щу­ю­ся в маг­нит­ном поле, дей­ству­ет сила Ло­рен­ца F_L=Bq v . В ре­зуль­та­те дей­ствия силы по вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на ча­сти­ца при­об­ре­та­ет уско­ре­ние a= дробь: чис­ли­тель: F_L, зна­ме­на­тель: m конец дроби , век­тор ко­то­ро­го пер­пен­ди­ку­ля­рен век­то­ру ско­ро­сти. По­это­му ча­сти­ца дви­жет­ся с цен­тро­стре­ми­тель­ным уско­ре­ни­ем a= дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби . От­сю­да по­лу­ча­ем, что ра­ди­ус окруж­но­сти, по ко­то­рой дви­жет­ся ча­сти­ца, равен R= дробь: чис­ли­тель: m v , зна­ме­на­тель: Bq конец дроби . При умень­ше­нии ско­ро­сти дви­же­ния ча­сти­цы ра­ди­ус окруж­но­сти умень­ша­ет­ся (2).

При дви­же­нии по окруж­но­сти  v = дробь: чис­ли­тель: 2 Пи R, зна­ме­на­тель: T конец дроби , от­ку­да T= дробь: чис­ли­тель: 2 Пи m, зна­ме­на­тель: Bq конец дроби . От­ку­да сле­ду­ет, что пе­ри­од об­ра­ще­ния не за­ви­сит ско­ро­сти дви­же­ния и не из­ме­нит­ся (3).

 

Ответ: 23.

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2022 по фи­зи­ке
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.3.4 Сила Ло­рен­ца, её на­прав­ле­ние и ве­ли­чи­на