Задание 15 ЕГЭ по физике · задача E9F3EC
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
| Ускорение α-частицы | Частота обращения α-частицы |
Альфа-частица движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся ускорение альфа-частицы и частота её обращения, если уменьшить её кинетическую энергию? 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: 23
Разбор
Альфа-частица движется по окружности в однородном магнитном поле, значит, сила Лоренца обеспечивает центростремительное ускорение.
Радиус орбиты: $r = mv / (qB)$.
Центростремительное ускорение $a = v^{2}/r = qvB/m$.
Частота обращения $f = qB/(2\pi m)$ — она не зависит от скорости.
Когда кинетическая энергия уменьшается, скорость v падает. Поэтому ускорение a пропорционально v тоже уменьшается. А частота остаётся прежней, потому что от v не зависит.
Значит, ускорение уменьшится (2), частота обращения не изменится (3).
Радиус орбиты: $r = mv / (qB)$.
Центростремительное ускорение $a = v^{2}/r = qvB/m$.
Частота обращения $f = qB/(2\pi m)$ — она не зависит от скорости.
Когда кинетическая энергия уменьшается, скорость v падает. Поэтому ускорение a пропорционально v тоже уменьшается. А частота остаётся прежней, потому что от v не зависит.
Значит, ускорение уменьшится (2), частота обращения не изменится (3).