Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №15
  • Задание №15
  • Задание №95821 ЕГЭ Физике

    Условие задания #95821

    №15 по КИМ

    Положительно заряженный калия ион 39
19K,  движется в однородном магнитном поле по окружности со скоростью v  . Как изменятся радиус окружности и период обращения иона, если в том же магнитном поле с той же скоростью будет двигаться ион натрия 2131Na,  имеющий тот же заряд?
    Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
    1) увеличится
    2) уменьшится
    3) не изменится
    Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

    |-----------------|-----------------|
|Радиус окружности|Период обращения-|
------------------------------------|
    Ответ

    Ответ:

    22

    Решение

    По 2 закону Ньютона в проекции на ось, направленную к центру вращения:

    maцс = Fл

    Силу Лоренца можно найти по следующей формуле:

    F л = |q|vBsin α,

    где α  – угол между вектором магнитной индукции B  и скоростью частицы v,  sinα =1.
    Центростремительное ускорение можно найти через линейную скорость:

         v2
aцс =-R

    Объединяя все вышезаписанные формулы получим формулу для радиуса:

    R = mv--
    |q|B

    А затем, вспомним, чему равен период обращения:

        2πR-
T =  v

     

        2πm
T = |q|B-

    В условии сказано, что магнитное поле одно и то же (B  одинаково), скорость одинакова (v  одинаково), заряд одинаковый, меняется только масса, рассмотрим ее в двух случаях:
    Для калия m1 = 39 а.е.м.
    А для натрия m2 = 23 а.е.м.

    Тогда получим, что при замене на калия на натрия, так как не меняется поле, скорость, заряд, но уменьшится масса, значит уменьшается радиус окружности и уменьшается период.
    Радиус окружности — 2,
    Период обращения — 2.

    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №87193Задание №87728Задание №87062Задание №49794Задание №57141Задание №86735Задание №56711Задание №56712Задание №28643Задание №58002Задание №51097Задание №32139Задание №33263Задание №33261Задание №46326
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме