ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Источник задания: Решение 3162. ЕГЭ 2016. Физика. Лукашева Е. В. Типовые тестовые задания.

Задание 27. Две частицы с одинаковыми зарядами и отношением масс m2/m1=4 влетели в однородные магнитные поля, векторы магнитной индукции которых перпендикулярны скоростям частиц: первая — в поле с индукцией B1, вторая — в поле с индукцией В2. Найдите отношение времен T2/T1, затраченных частицами на один оборот, если радиус их траекторий одинаков, а отношение модулей магнитных индукций B2/B1=2.

Решение.

На частицу с зарядом q в магнитном поле с индукцией B, направленной перпендикулярно движению частицы, действует сила Лоренца, равная . В соответствии со вторым законом Ньютона  можем записать, что

,

где  - масса заряда;  - центростремительное ускорение (здесь  - радиус окружности). В итоге получаем

,

откуда

    (1)

Так как радиусы траекторий равны, то из (1) можно записать

и учитывая одинаковые заряды, получаем:

.

Время, пройденное частицами путь  будет равен  и , т.е. для отношения времен имеем:

.

Ответ: 2.

Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей досутпны следующие материалы: