Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 № 6323
i

В пер­вой экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ке от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ная ча­сти­ца вле­та­ет в од­но­род­ное элек­три­че­ское поле так, что век­тор ско­ро­сти \vec v _0 пер­пен­ди­ку­ля­рен век­то­ру на­пря­жен­но­сти элек­три­че­ско­го поля (рис. 1). Во вто­рой экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ке век­тор ско­ро­сти \vec v _0 такой же ча­сти­цы па­рал­ле­лен ин­дук­ции маг­нит­но­го поля (рис. 2).

 

 

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между экс­пе­ри­мен­таль­ны­ми уста­нов­ка­ми и тра­ек­то­ри­я­ми дви­же­ния ча­стиц в них.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ДВИ­ЖЕ­НИЕ ЧА­СТИ­ЦЫ

А)  в пер­вой уста­нов­ке

Б)  во вто­рой уста­нов­ке

ТРА­ЕК­ТО­РИЯ

1)  пря­мая линия

2)  окруж­ность

3)  спи­раль

4)  па­ра­бо­ла

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем бук­вам:

АБ
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

А)  На ча­сти­цу дей­ству­ет сила Ку­ло­на, она на­прав­ле­на пер­пен­ди­ку­ляр­но к на­чаль­ной ско­ро­сти ча­сти­цы. Рас­смот­рим про­ек­ции ско­ро­сти ча­сти­цы на го­ри­зон­таль­ную ось и ось, па­рал­лель­ную си­ло­вым ли­ни­ям элек­три­че­ско­го поля. По го­ри­зон­таль­ной оси ско­рость будет по­сто­ян­ной  v _x= v _0, сле­до­ва­тель­но, ко­ор­ди­на­та x= v _0t. Ско­рость по вто­рой оси будет ме­нять­ся по за­ко­ну  v _z=at, где a  — уско­ре­ние со­зда­ва­е­мое силой Ку­ло­на. Это дви­же­ние по­доб­но дви­же­нию ча­сти­цы в поле силы тя­же­сти, зна­чит, дви­же­ние про­ис­хо­дит по па­ра­бо­ле.

Б)  На ча­сти­цу долж­на дей­ство­вать сила Ло­рен­ца, но, в силу того, что ско­рость ча­сти­цы па­рал­лель­на ли­ни­ям маг­нит­но­го поля сила Ло­рен­ца будет равна нулю. Сле­до­ва­тель­но, ско­рость ча­сти­цы не ме­ня­ет­ся и тра­ек­то­рия ее дви­же­ния  — пря­мая линия.

 

Ответ: 41.

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 05.05.2014. До­сроч­ная волна. Ва­ри­ант 4
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:
Гость 01.06.2014 19:30

а слу­чай­но не по спи­ра­ли дви­жет­ся в пер­вом слу­чае?

Сергей Никифоров

Для того, чтобы дви­же­ние про­ис­хо­ди­ло по спи­ра­ли не­об­хо­ди­мо, чтобы ча­сти­ца также имела со­став­ля­ю­щую ско­ро­сти, на­прав­лен­ную не в плос­ко­сти ри­сун­ка, то есть со­став­ля­ю­щую ско­ро­сти на­прав­лен­ную "на нас" или "от нас".

Гость 03.04.2016 14:21

В пер­вой уста­нов­ке ча­сти­ца будет дви­гать­ся по окруж­но­сти, по­сколь­ку сила Ло­рен­ца все­гда на­прав­ле­на пер­пен­ди­ку­ляр­но дви­же­нию и зна­чит яв­ля­ет­ся цен­тро­стре­ми­тель­ной.

Антон

В пер­вой уста­нов­ке поле элек­три­че­ское.

Jim Karrey 13.06.2016 20:09

тогда во­прос: по­че­му при ре­ше­нии таких задач мы можем поль­зо­вать­ся фор­му­лой F(L)=ma(ц), где a(ц) - это цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние, ведь она же дви­жет­ся по па­ра­бо­ле?? по­жа­луй­ста хоть на это от­веть­те?

Антон

Когда ча­сти­ца дви­жет­ся по па­ра­бо­ле, на­при­мер, в элек­три­че­ском поле, фор­му­ла F_Л=ma_ц.с. не ис­поль­зу­ет­ся. Эта фор­му­ла при­ме­ня­ет­ся для опи­са­ния дви­же­ния по окруж­но­сти в маг­ни­том поле.

Jim Karrey 15.06.2016 12:54

спа­си­бо боль­шое!