В однородном магнитном поле между полюсами постоянного магнита под действием силы Лоренца движется по окружности α-частица. Как изменятся модуль силы Лоренца и частота обращения частицы, если в поле этого магнита по окружности такого же радиуса будет двигаться протон?
Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Модуль силы Лоренца | Частота обращения частицы |
|---|---|
Магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу силой Лоренца По второму закону Ньютона
где центростремительное ускорение
Тогда скорость движения заряженной частицы При замене альфа-частицы на протон заряд уменьшится в 2 раза, а масса уменьшится в 4 раза. Поэтому скорость движения увеличится в 2 раза.
Таким образом, при уменьшении заряда в 2 раза и увеличении скорости в 2 раза сила Лоренца не изменится (3).
Период обращения частицы уменьшится, а частота обращения
увеличится (1).
Ответ: 31.

