Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д34 B15 № 5205
i

Про­тон в од­но­род­ном маг­нит­ном поле дви­жет­ся по окруж­но­сти. Чтобы в этом поле дви­га­лась по окруж­но­сти с той же ско­ро­стью  альфа -⁠ча­сти­ца, ра­ди­ус ее ор­би­ты, ее энер­гия и мо­дуль силы Ло­рен­ца по срав­не­нию с про­то­ном долж­ны:

 

1)  уве­ли­чить­ся;

2)  умень­шить­ся;

3)  не из­ме­нить­ся.

 

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

 

Ра­ди­ус окруж­но­стиЭнер­гия ча­сти­цыМо­дуль силы Ло­рен­ца
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

На за­ря­жен­ную ча­сти­цу в маг­нит­ном поле дей­ству­ет сила Ло­рен­ца, ко­то­рая со­об­ща­ет ей цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние:

F_Л=qB v = дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби рав­но­силь­но R= дробь: чис­ли­тель: m v , зна­ме­на­тель: qB конец дроби .

По­сколь­ку массы и за­ря­ды про­то­на и  альфа -⁠ча­сти­цы свя­за­ны со­от­но­ше­ни­я­ми:

m_ альфа \approx 4 m_p, \quad q_ альфа = 2 q_p,

за­клю­ча­ем, что ра­ди­ус окруж­но­сти, по ко­то­рой будет дви­гать­ся  альфа -⁠ча­сти­ца, при­бли­зи­тель­но в 2 раза боль­ше, чем у про­то­на. Мо­дуль силы Ло­рен­ца уве­ли­чит­ся F_Л=qB v . Энер­гия уве­ли­чит­ся, по­сколь­ку воз­рас­тет масса.

 

Ответ: 111.

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Урал. Ва­ри­ант 3
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: