Global EE

Магнетизм — Задание 12 ЕГЭ по физике №00043039

Задание №12. Магнитное Поле

Магнетизм

№2. Задание 12

ID: 00043039

Две частицы с зарядами $q_1 = 2q$ и $q_2 = 3q$ влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями $v_1 = 1{,}5v$ и $v_2 = 2v$ соответственно. Определите отношение $\frac{F_1}{F_2}$ модулей сил, действующих на частицы со стороны магнитного поля в этот момент времени.

Источник: Сборник Демидовой 2026

Решение

Две заряженные частицы влетают в одно магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. У второй частицы больше и заряд ($3q$ против $2q$), и скорость ($2v$ против $1{,}5v$). Нужно найти отношение сил $F_1/F_2$.

На движущийся в магнитном поле заряд действует сила Лоренца: $$F=|q|vB\sin\alpha$$ Обе частицы в одном поле ($B$ общее) и влетают под прямым углом ($\sin90^\circ=1$).

Составим отношение сил. Общие множители $B$ и $\sin\alpha$ стоят и сверху, и снизу, поэтому сокращаются: $$\dfrac{F_1}{F_2}=\dfrac{2q\cdot1{,}5v}{3q\cdot2v}$$

Сокращаем $q$ и $v$ и перемножаем числа: в числителе $2\cdot1{,}5=3$, в знаменателе $3\cdot2=6$. $$\dfrac{F_1}{F_2}=\dfrac{3}{6}=0{,}5$$

Проверим себя: у второй частицы оба множителя больше, значит, сила на неё больше, а отношение $F_1/F_2$ должно быть меньше единицы. Так и вышло: $0{,}5$.

Ответ

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