В масс-спектрографе разные ионы, ускоренные предварительно электрическим полем до скорости , попадают в область однородного магнитного поля с индукцией B, в котором они движутся по дуге окружности радиусом R. В таблице представлены следующие данные: начальная скорость иона , с которой он влетает в магнитное поле с индукцией B = 1 Тл, и радиус R окружности, описываемой этим ионом в магнитном поле. Выберите все верные утверждения, которые можно сделать на основании данных, приведенных в таблице. , км/с 100 200 300 400 600 R, мм 1,04 2,08 3,12 4,16 6,24 1. Все ионы, с которыми проводят эксперименты, имеют одинаковый по модулю электрический заряд. 2. Все ионы, с которыми проводят эксперименты, имеют одинаковую массу. 3. Все ионы, с которыми проводят эксперименты, заряжены положительно. 4. Все ионы, с которыми проводят эксперименты, могут быть разного знака. 5. Все ионы, участвующие в эксперименте, обладают одинаковыми удельными зарядами (отношением заряда иона к его массе).
Привет! Давай разберёмся с заданием вместе.
Ты совершенно прав, что необходимо внимательно прочитать текст задания и решение. Мы видим таблицу, где указаны скорости ионов и радиусы их траекторий в магнитном поле. Понять, почему твой ответ не совпадает с правильным, поможет анализ утверждений.
Все ионы, с которыми проводят эксперименты, имеют одинаковый по модулю электрический заряд. – Это неверно, поскольку у нас могут быть ионы разных элементов с разными зарядами.
Все ионы, с которыми проводят эксперименты, имеют одинаковую массу. – Это тоже неверно, так как это могут быть ионы разных элементов с различной массой.
Все ионы, с которыми проводят эксперименты, заряжены положительно. – Это утверждение также неверно, так как мы не поддерживаем информацию о том, что все ионы положительные. В качестве сообщений было подчеркнуто, что они могут быть и положительными, и отрицательными.
Все ионы, которые участвуют в эксперименте, могут быть разного знака. – Это утверждение верно, поскольку заряд ионов может варьироваться.
Все ионы, участвующие в эксперименте, обладают одинаковыми удельными зарядами (отношением заряда иона к его массе). – Это тоже верно. Мы можем записать закон движения ионов в магнитном поле: \( q \cdot v \cdot B = \frac{m \cdot v^2}{R} \). Если у всех ионов одинаковая скорость \( v \) и магнитное поле \( B \), тогда их удельный заряд \( \frac{q}{m} \) будет одинаковым. Также это можно увидеть из того, что радиус \( R \) зависит от удельного заряда.
Таким образом, верные утверждения – это 4 и 5, и ты с этой позиции подтвердил их правильность в твоём ответе.
Теперь, когда мы разобрали, почему это так, и сравнили с правильным ответом, можешь оценить, насколько вся эта информация была тебе полезна? Лайк или дизлайк?
