Global EE

Магнитное Поле — Задание 15 ЕГЭ по физике №00014036

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Магнитное Поле

№2. Задание 15

ID: 00014036

Отрицательный ион кислорода движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся сила Лоренца, действующая на ион, и радиус его траектории, если уменьшить модуль вектора магнитной индукции магнитного поля? Скорость иона остаётся неизменной.

Сила Лоренца

Радиус траектории

 

 

 

 

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: Основная волна ЕГЭ 2026 (Сибирь)

Решение

Меняем только магнитное поле — его индукцию $B$ уменьшают. Заряд иона, его масса и скорость остаются прежними.

Сила Лоренца. Для иона, движущегося поперёк поля,

$$F_{\text{Л}} = |q|\,v\,B.$$

Заряд и скорость не меняются, а индукция $B$ уменьшается — значит сила Лоренца уменьшится (2).

Радиус траектории. Сила Лоренца удерживает ион на окружности (она центростремительная), поэтому из $\dfrac{mv^2}{r} = |q|vB$ получаем

$$r = \dfrac{mv}{|q|B}.$$

Индукция $B$ стоит в знаменателе, поэтому при её уменьшении радиус увеличится (1). Чем слабее поле, тем хуже оно «закручивает» ион, и он летит по более широкой дуге.

В порядке таблицы: сила Лоренца — 2, радиус траектории — 1.

Ответ

21
Другие задания по теме «Магнитное Поле» (8)