ID: 00018035
Заряженная частица массой m, движущаяся со скоростью \vec{v}, влетает в поле плоского конденсатора (см. рисунок) параллельно его пластинам. Расстояние между пластинами конденсатора равно d, а напряжённость электрического поля между пластинами равна E. Пролетев конденсатор, частица отклоняется от первоначального направления на угол \alpha.
Как изменятся модуль скорости вылетевшей частицы и угол \alpha, если увеличить напряжённость электрического поля конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) модуль скорости вылетевшей частицы
Б) угол отклонения \alpha
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Это «электрический брошенный камень». Частица влетает вдоль пластин, и поперёк на неё действует постоянная сила F=qE — как сила тяжести в задаче о горизонтальном броске. Удобно разложить движение на две независимые части: вдоль пластин (скорость не меняется) и поперёк (разгон под действием поля).
Вдоль пластин силы нет, поэтому продольная скорость v_x=v постоянна. Поперёк частица набирает скорость v_y=at=\dfrac{qE}{m}\cdot\dfrac{L}{v}, где L — длина пластин. Видно: чем больше E, тем сильнее «сносит» частицу вбок, тем больше v_y.
Полная скорость складывается из двух: v_{вых}=\sqrt{v_x^2+v_y^2}. При увеличении E растёт v_y, а v_x не меняется — значит и весь корень становится больше. Скорость увеличится — позиция 1.
Угол задаётся отношением «снос вбок к движению вперёд»: \tan\alpha=\dfrac{v_y}{v_x}. Числитель v_y растёт, знаменатель тот же — тангенс, а с ним и угол \alpha увеличится — позиция 1.
Ответ: 11