ID: 00017240
Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией B по окружности радиусом R со скоростью v. Как изменятся радиус траектории, период обращения и кинетическая энергия частицы при увеличении скорости её движения?
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) радиус траектории
Б) период обращения
В) кинетическая энергия
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
Заряд в магнитном поле гоняет по кругу: его «прижимает» к центру сила Лоренца. Запомни три рабочие формулы — радиус R=\dfrac{mv}{qB}, период T=\dfrac{2\pi m}{qB} и кинетическую энергию W=\dfrac{mv^2}{2}. Смотрим, где в них прячется скорость v.
R=\dfrac{mv}{qB}: скорость стоит сверху. Раз v растёт — радиус растёт. Увеличится (1).
T=\dfrac{2\pi m}{qB} — здесь скорости вообще НЕТ. В этом весь подвох: как быстро бы частица ни летела, один оборот занимает одно и то же время. Не изменится (3).
W=\dfrac{mv^2}{2}: скорость в квадрате. v растёт — энергия растёт (даже сильнее). Увеличится (1).
Ответ: 131