Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 80333 ...

Условие

15) В первом опыте частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией B по окружности радиусом R со скоростью υ. Во втором опыте та же частица движется в том же магнитном поле по окружности большего радиуса. Как при переходе от первого опыта ко второму изменились кинетическая энергия частицы и период её обращения?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Кинетическая энергия частицы | Период её обращения
------------------------------|-----------------------
|

физика 10-11 класс 86

Решение

Пусть частица движится перпендикулярно к вектору магнитной индукции B (как это обычно подразумевается для круговой орбиты).

1. Радиус орбиты.
R = m v / (q B).

2. Кинетическая энергия.
Е_k = ½ m v² = ½ m (q B R / m)² = ½ (q² B² R² / m).
Следовательно, E_k ∝ R². При переходе ко второй окружности большего радиуса R энергия увеличивается.

3. Период обращения.
T = 2πR / v. Подставим v из формулы радиуса:
T = 2π(m / qB) — величина зависит только от m, q и B и не зависит ни от R, ни от v.
Следовательно, период не изменится.

Характер изменения:

Кинетическая энергия частицы — 1 (увеличилась)
Период её обращения — 3 (не изменился)

Ответ: 1 3

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК