Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 B19 № 4389
i

В ка­ме­ре Виль­со­на со­зда­но од­но­род­ное маг­нит­ное поле, пер­пен­ди­ку­ляр­ное плос­ко­сти ри­сун­ка и на­прав­лен­ное «от нас». В ка­ме­ру вле­та­ют с оди­на­ко­вой ско­ро­стью элек­трон, про­тон, ней­трон,  альфа -ча­сти­ца. Трек, со­от­вет­ству­ю­щий про­то­ну, от­ме­чен циф­рой

 

1)  1

2)  2

3)  3

4)  4

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

На за­ря­жен­ные ча­сти­цы в ка­ме­ре Виль­со­на дей­ству­ет сила Ло­рен­ца, со­об­ща­ю­щая им цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние. На­прав­ле­ние силы Ло­рен­ца опре­де­ля­ет­ся пра­ви­лом левой руки: «Если левую руку рас­по­ло­жить так, чтобы линии ин­дук­ции маг­нит­но­го поля вхо­ди­ли в ла­донь пер­пен­ди­ку­ляр­но ей, а че­ты­ре паль­ца были на­прав­ле­ны по току (по дви­же­нию по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ной ча­сти­цы или про­тив дви­же­ния от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ной), то от­став­лен­ный на боль­шой палец по­ка­жет на­прав­ле­ние дей­ству­ю­щей силы Ло­рен­ца». Про­тон за­ря­жен по­ло­жи­тель­но. Мыс­лен­но про­де­лав для него опи­сан­ные выше дей­ствия, по­лу­ча­ем, что ему со­от­вет­ству­ет трек, по­во­ра­чи­ва­ю­щий на­ле­во. Трек 1 со­от­вет­ству­ет ней­тро­ну, трек 2  — элек­тро­ну.

Оста­ет­ся вы­брать между тре­ка­ми 3 и 4. Для этого рас­смот­рим вто­рой закон Нью­то­на для ча­сти­цы в ка­ме­ре Виль­со­на в про­ек­ции на ра­ди­аль­ную ось: q v B=ma=m дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби \lefrtightarrow R= дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: q конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: v , зна­ме­на­тель: B конец дроби . Таким об­ра­зом, чем боль­ше от­но­ше­ние  дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: q конец дроби у ча­сти­цы, тем боль­ше ра­ди­ус трека. Альфа-⁠ча­сти­ца пред­став­ля­ет собой ядро гелия (два про­то­на + два ней­тро­на), по­это­му ве­ли­чи­на  дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: q конец дроби для нее при­бли­зи­тель­но в два раза боль­ше, чем для про­то­на. Сле­до­ва­тель­но, про­то­ну со­от­вет­ству­ет трек 3

 

Ответ: 3


Аналоги к заданию № 4354: 4389 Все