Тема . №15 Электродинамика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)
.09 Магнитное поле. Установление соответствия
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №15 электродинамика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#50545

Частица массой m  , имеющая заряд q > 0  и обладающая начальным импульсом p0  , влетает в однородное электрическое поле. Пройдя в нём расстояние d  , частица вылетает из электрического поля и попадает в однородное магнитное поле с индукцией    B  (см. рисунок). Известно, что за время движения в электрическом поле модуль импульса частицы увеличился в три раза.

PIC

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

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

Ф ИЗИЧ ЕСК ИЕ ВЕЛ ИЧИ НЫ                                          ФОР МУ ЛЫ
                                                                    4p20-
А) ускоряющ ая разность потенциалов электрического поля                 1)mqd
                                                                  2) 3p0
                                                                    q4Bp2
Б) радиус окруж ности, по которой будет двигаться частица в магн&#x0
                                                                    3p0qB-
                                                                  4)  m

|---|---|
|-А-|Б--|
--------|

 

Показать ответ и решение

А) Импульс частицы находится по формуле:

p= mv,

где m  – масса частицы, v  – её скорость.
Кинетическая энергия равна:

    mv2
E = -2-,

Работа электрического поля равна:

A =qU,

где q  – заряд частицы, U  – разность потенциалов.
Работа электрического поля равна изменению кинетической энергии заряженной частицы:

qU = mv22− mv21= -p22− -p21=  9p20-− p20-= 4p20.
      2    2    2m   2m    2m    2m   m

Отсюда

    4p20
U = mq .

Скорость частицы при влёте в магнитное поле:

v = 3p0.
    m

По второму закону Ньютона:

FL = ma,

где FL  – сила Лоренца, a  - центростремительное ускорение.
Сила Лоренца равна:

F = qvB,
 L

центростремительное ускорение:

   v2
a= -R.

Тогда из второго закона Ньютона:

        2
qvB = m v-⇒  R = mv-= 3p0.
       R        qB   Bq
Ответ: 32

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!