ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Решение 3166. В однородном магнитном поле с индукцией B, направленной вертикально вниз, равномерно вращается по окружности в горизонтальной плоскости против часовой стрелки положительно заряженный шарик массой m, подвешенный

 

Задание 31. В однородном магнитном поле с индукцией B, направленной вертикально вниз, равномерно вращается по окружности в горизонтальной плоскости против часовой стрелки положительно заряженный шарик массой m, подвешенный на нити длиной l (конический маятник) (см. рисунок). Угол отклонения нити от вертикали равен α, скорость вращения шарика равна v. Найдите заряд шарика q. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шарик.

Решение.

1. На шарик действуют три силы: сила тяжести, сила натяжения нити и сила Лоренца (см. рисунок).

2. Запишем второй закон Ньютона в проекциях на оси координат инерциальной системы отсчёта, связанной с Землёй:

3. Решим полученную систему:

4. Учитывая, что , получим выражение для заряда:

Ответ:


Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей доступны следующие материалы: