Задание 12 ЕГЭ по физике · задача C33CCA
Две частицы с зарядами q1 = 2 q и q2 = q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями u 1 = u и u 2 = 2 u соответственно. Определите отношение модулей сил F1 : F2 , действующих на них со стороны магнитного поля.
Показать ответ и разбор
Ответ: 1
Разбор
Сначала вспомним, что на заряженную частицу в магнитном поле действует сила Лоренца, модуль которой даётся формулой $F = q v B sin\theta$. В этой задаче обе частицы влетают перпендикулярно вектору индукции, поэтому $sin\theta = 1$ и формула упрощается до $F = q v B$.
Для первой частицы заряд 2q, скорость u, поэтому $F_{1} = 2q \cdot u \cdot B$.
Для второй частицы заряд q, скорость 2u, поэтому $F_{2} = q \cdot 2u \cdot B = 2 q u B$.
Видим, что $F_{1}$ и $F_{2}$ получились одинаковыми. Значит, их отношение $F_{1}$ : $F_{2} = 1$ : 1. Это и есть ответ.
Для первой частицы заряд 2q, скорость u, поэтому $F_{1} = 2q \cdot u \cdot B$.
Для второй частицы заряд q, скорость 2u, поэтому $F_{2} = q \cdot 2u \cdot B = 2 q u B$.
Видим, что $F_{1}$ и $F_{2}$ получились одинаковыми. Значит, их отношение $F_{1}$ : $F_{2} = 1$ : 1. Это и есть ответ.