Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д21 № 3186
i

По­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ная альфа-⁠ча­сти­ца, ис­пу­щен­ная ра­дио­ак­тив­ным ядром, дви­жет­ся по на­прав­ле­нию к атом­но­му ядру, век­тор ско­ро­сти на­прав­лен под не­ко­то­рым углом к пря­мой, со­еди­ня­ю­щей ча­сти­цу с ядром. Из­ме­ня­ют­ся ли пе­ре­чис­лен­ные в пер­вом столб­це фи­зи­че­ские ве­ли­чи­ны во время ее при­бли­же­ния к ядру и если из­ме­ня­ют­ся, то как? Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, пе­ре­чис­лен­ны­ми в пер­вом столб­це, и их из­ме­не­ни­я­ми, пе­ре­чис­лен­ны­ми во вто­ром столб­це. За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

А)  ско­рость

Б)  уско­ре­ние

В)  ки­не­ти­че­ская энер­гия

Г)  по­тен­ци­аль­ная энер­гия

Д)  пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия

ИХ ИЗ­МЕ­НЕ­НИЯ

1)  не из­ме­ня­ет­ся

2)  уве­ли­чи­ва­ет­ся

3)  умень­ша­ет­ся

4)  уве­ли­чи­ва­ет­ся по мо­ду­лю и из­ме­ня­ет­ся по на­прав­ле­нию

5)  умень­ша­ет­ся по мо­ду­лю и из­ме­ня­ет­ся по на­прав­ле­нию

6)  уве­ли­чи­ва­ет­ся по мо­ду­лю, не из­ме­ня­ет­ся по на­прав­ле­нию

7)  умень­ша­ет­ся по мо­ду­лю, не из­ме­ня­ет­ся по на­прав­ле­нию

AБВГД
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При дви­же­нии альфа-⁠ча­сти­цы в элек­три­че­ском поле атом­но­го ядра для си­сте­мы ча­сти­ца-⁠ядро вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния пол­ной ме­ха­ни­че­ской энер­гии, по­сколь­ку на си­сте­му не дей­ству­ет ни­ка­ких внеш­них сил, со­вер­ша­ю­щих ра­бо­ту (Д  — 1). По­тен­ци­аль­ная энер­гия вза­и­мо­дей­ствия альфа-⁠ча­сти­цы и ядра свя­за­на с рас­сто­я­ни­ем между ними r со­от­но­ше­ни­ем E_пот= дробь: чис­ли­тель: kq_ альфа q_ядра, зна­ме­на­тель: r конец дроби . Сле­до­ва­тель­но, при сбли­же­нии ча­сти­цы и ядра, по­тен­ци­аль­ная энер­гия уве­ли­чи­ва­ет­ся по ве­ли­чи­не (Г  — 2). От­сю­да, из за­ко­на со­хра­не­ния пол­ной ме­ха­ни­че­ской энер­гии по­лу­ча­ем, что ки­не­ти­че­ская энер­гия ча­сти­цы при при­бли­же­нии к ядру, на­про­тив, умень­ша­ет­ся (В  — 3). Един­ствен­ная сила, дей­ству­ю­щая на ча­сти­цу,  — сила от­тал­ки­ва­ния со сто­ро­ны атом­но­го ядра, по­это­му вто­рой закон Нью­то­на для ча­сти­цы при­об­ре­та­ет вид  дробь: чис­ли­тель: kq_ альфа q_ядра, зна­ме­на­тель: r в квад­ра­те конец дроби =ma. Таким об­ра­зом, при при­бли­же­нии к ядру уско­ре­ние ча­сти­цы уве­ли­чи­ва­ет­ся по ве­ли­чи­не. По­сколь­ку в любой мо­мент вре­ме­ни уско­ре­ние ча­сти­цы на­прав­ле­но от ядра, а ча­сти­ца дви­га­ет­ся мимо него, на­прав­ле­ние уско­ре­ния тоже из­ме­ня­ет­ся (Б  — 4). Рас­смот­рим те­перь, как из­ме­ня­ет­ся ско­рость ча­сти­цы. По­сколь­ку ки­не­ти­че­ская энер­гия умень­ша­ет­ся, за­клю­ча­ем, что ве­ли­чи­на ско­ро­сти дви­же­ния ча­сти­цы также умень­ша­ет­ся. Как уже от­ме­ча­лось, уско­ре­ние ча­сти­цы на­прав­ле­но вдоль пря­мой, со­еди­ня­ю­щей ча­сти­цу и ядро. По­сколь­ку ско­рость ча­сти­цы на­прав­ле­ны под углом к этой пря­мой, а зна­чит, не сов­па­да­ет по на­прав­ле­нию с уско­ре­ни­ем, за­клю­ча­ем, что ско­рость из­ме­ня­ет­ся и по на­прав­ле­нию (А  — 5).

 

Ответ: 54321.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: