ID: 00002923
Отрицательно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле между пластинами плоского конденсатора (см. рис.). Начальная скорость частицы параллельна пластинам, при вылете из конденсатора скорость частицы направлена под углом α к первоначальному направлению движения.
Как изменятся модуль ускорения частицы и время пролёта частицей конденсатора при увеличении напряжённости электрического поля в конденсаторе?
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.
Источник: ФИПИ
Частица отрицательная, поле направлено вниз, поэтому электрическая сила направлена вверх (против поля), однако по условию задачи частица падает вниз — значит сила направлена вниз. Второй закон Ньютона по вертикальной оси:
$$|q|E = ma$$
$$a = \frac{|q|E}{m}$$
При увеличении $E$ ускорение $a$ увеличивается (заряд и масса не меняются).
Время пролёта конденсатора определяется горизонтальной составляющей движения. Горизонтальная скорость $v_0$ остаётся постоянной (горизонтальных сил нет), длина конденсатора $L$ не меняется:
$$t_{\text{пролёта}} = \frac{L}{v_0}$$
Ни $L$, ни $v_0$ не зависят от $E$, поэтому время пролёта не изменится.