Задание 15 ЕГЭ по физике · задача 650D8F
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
| Ускорение протона | Радиус окружности |
Протон движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся ускорение протона и радиус окружности, по которой он движется, если уменьшить его скорость? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Показать ответ и разбор
Ответ: 22
Разбор
Когда протон движется по окружности в однородном магнитном поле, на него действует сила Лоренца, которая и играет роль центростремительной силы:
$qvB = mv^{2}/r$.
Отсюда сразу получаем радиус траектории:
$r = mv/(qB)$.
Видно, что r прямо пропорционален скорости v. Значит, если скорость уменьшить, радиус тоже уменьшится.
Ускорение протона — это центростремительное ускорение:
$a = v^{2}/r$.
Подставив выражение для r, получаем:
$a = qvB/m$.
Ускорение тоже прямо пропорционально скорости. Поэтому при уменьшении v ускорение уменьшится.
Итак, обе величины — и ускорение, и радиус — уменьшатся. Ответ: 2 2.
$qvB = mv^{2}/r$.
Отсюда сразу получаем радиус траектории:
$r = mv/(qB)$.
Видно, что r прямо пропорционален скорости v. Значит, если скорость уменьшить, радиус тоже уменьшится.
Ускорение протона — это центростремительное ускорение:
$a = v^{2}/r$.
Подставив выражение для r, получаем:
$a = qvB/m$.
Ускорение тоже прямо пропорционально скорости. Поэтому при уменьшении v ускорение уменьшится.
Итак, обе величины — и ускорение, и радиус — уменьшатся. Ответ: 2 2.