СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Cайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 13 № 6323

В первой экспериментальной установке отрицательно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле так, что вектор скорости перпендикулярен вектору напряжённости электрического поля (рис. 1). Во второй экспериментальной установке вектор скорости 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   ТРАЕКТОРИЯ

А) в первой установке

Б) во второй установке

 

1) прямая линия

2) окружность

3) спираль

4) парабола

 

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

АБ
  

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 следовательно, координата Скорость по второй оси будет меняться по закону где — 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 её движения — прямая линия.

 

Ответ: 41.

Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 4.
Спрятать решение · · Видеокурс ·
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".

Владимир (Владивосток) 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 не используется. Эта формула применяется для описания движения по окружности в магнитом поле.

Jim Karrey 15.06.2016 12:54

спасибо большое!