Две частицы с зарядами q индекс 1 = 2q и q индекс 2 = q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями v индекс 1 = v и v индекс 2 = 2v соответственно. Определите отношение модулей сил F индекс 1: F индекс 2 действующих на них со стороны магнитного поля.

Магнетизм — Задание 12 ЕГЭ по физике №00005483

№2. Задание 12

ID: 00005483

Две частицы с зарядами $$q_1$$ = 2q и $$q_2$$ = q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями $$v_1$$ = v и $$v_2$$ = 2v соответственно. Определите отношение модулей сил $$F_1$$ : $$F_2$$ действующих на них со стороны магнитного поля.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$Q_1 = 2q$

$Q_2 = q$

$v_1 = v$

$v_2 = 2v$

Частицы влетают перпендикулярно

\vec{B}

, т.е.

\alpha = 90°

Найти:

$F_1/F_2 = ?$

Решение:

Сила Лоренца определяется формулой:

F = qvB\sin\alpha

Поскольку частицы влетают перпендикулярно вектору магнитной индукции,

\sin 90° = 1

, поэтому:

$$F = QvB$$

Для первой частицы:

F_1 = Q_1 \cdot v_1 \cdot B = 2q \cdot v \cdot B = 2qvB

Для второй частицы:

F_2 = Q_2 \cdot v_2 \cdot B = q \cdot 2v \cdot B = 2qvB

Отношение сил:

\frac{F_1}{F_2} = \frac{2qvB}{2qvB} = 1

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Магнетизм» (8)