Global EE

Магнетизм — Задание 12 ЕГЭ по физике №00014786

Задание №12. Магнитное Поле

Магнетизм

№2. Задание 12

ID: 00014786

Протон и $\alpha$-частица движутся с одинаковыми по модулю скоростями в однородном магнитном поле перпендикулярно вектору магнитной индукции $\vec{B}$. Определите отношение радиусов окружностей $\dfrac{R_p}{R_\alpha}$, по которым движутся эти частицы.

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

В магнитном поле сила Лоренца играет роль центростремительной: $qvB=\dfrac{mv^2}{R}$, откуда радиус $R=\dfrac{mv}{qB}$. Скорости и поле одинаковы — значит $R\propto\dfrac{m}{q}$.

Считаем

Параметры $\alpha$-частицы: масса $m_\alpha\approx 4m_p$, заряд $q_\alpha=2e$ (у протона $m_p$, $q_p=e$).

$\dfrac{R_p}{R_\alpha}=\dfrac{m_p/q_p}{m_\alpha/q_\alpha}=\dfrac{m_p\,q_\alpha}{m_\alpha\,q_p}=\dfrac{m_p\cdot 2e}{4m_p\cdot e}=\dfrac{2}{4}=0{,}5$.

Ответ

0,5
Другие задания по теме «Магнетизм» (8)