Global EE

Магнитное Поле — Задание 15 ЕГЭ по физике №00017260

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Магнитное Поле

№2. Задание 15

ID: 00017260

Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся сила Лоренца, действующая на электрон, и период его обращения, если увеличить его кинетическую энергию? Считать скорость электрона значительно меньше, чем скорость света в вакууме.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) сила Лоренца
Б) период обращения

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.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Магнитное Поле

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Электрон бегает по кругу в магнитном поле. Сила Лоренца $F=qvB$ держит его на круге, а период $T=\dfrac{2\pi m}{qB}$. Нам увеличивают кинетическую энергию $W=\dfrac{mv^2}{2}$ — а через неё растёт и скорость $v$.

Шаг 1. Энергия → скорость

$W=\dfrac{mv^2}{2}$ растёт, значит и скорость $v$ растёт.

А) Сила Лоренца

$F=qvB$: скорость сверху. $v$ выросла — сила выросла. Увеличится (1).

Б) Период обращения

$T=\dfrac{2\pi m}{qB}$ — от скорости не зависит. Сколько ни разгоняй электрон, оборот занимает то же время. Не изменится (3).

Ответ

13

Видеоразбор

Другие задания по теме «Магнитное Поле» (8)