Задание 12 ЕГЭ по физике · задача 78C864
Две частицы с зарядами q и 3q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции с одинаковыми скоростями. Определите отношение модулей сил, действующих со стороны магнитного поля на частицы.
Показать ответ и разбор
Ответ: 3
Разбор
Сила, с которой магнитное поле действует на движущийся заряд, — это сила Лоренца: $F = q v B sin\theta$.
Обе частицы влетают перпендикулярно полю, поэтому $sin\theta = 1$ и формула упрощается до $F = q v B$.
Скорости частиц одинаковы, индукция поля тоже одна и та же.
Значит, сила прямо пропорциональна заряду.
Для первой частицы $F_{1} = q v B$, для второй $F_{2} = 3q v B$.
Их отношение: $F_{2} / F_{1} = 3q v B / (q v B) = 3$.
Ответ не зависит от массы или радиуса траектории — только от заряда.
Обе частицы влетают перпендикулярно полю, поэтому $sin\theta = 1$ и формула упрощается до $F = q v B$.
Скорости частиц одинаковы, индукция поля тоже одна и та же.
Значит, сила прямо пропорциональна заряду.
Для первой частицы $F_{1} = q v B$, для второй $F_{2} = 3q v B$.
Их отношение: $F_{2} / F_{1} = 3q v B / (q v B) = 3$.
Ответ не зависит от массы или радиуса траектории — только от заряда.