Магнитное Поле — Задание 15 ЕГЭ по физике №00047699
Магнитное Поле
№2. Задание 15
ID: 00047699
Заряженная частица, имеющая положительный заряд $q$, движется перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля по окружности радиусом $R$ с периодом обращения $T$. Модуль импульса частицы равен $p$.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) масса частицы
Б) модуль индукции магнитного поля
ФОРМУЛА
1) $\dfrac{pR}{q}$
2) $\dfrac{p}{qR}$
3) $\dfrac{pT}{2\pi R}$
4) $\dfrac{2\pi T}{pR}$
А | Б |
|---|---|
|
|
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: СтатГрад 20.12.2021
Решение
Скорость частицы в условии не дана, но её можно найти: за один период $T$ частица проходит всю окружность длиной $2\pi R$, поэтому
$$v=\dfrac{2\pi R}{T}.$$
А) Масса. Импульс $p=mv$, откуда
$$m=\dfrac{p}{v}=\dfrac{p}{\frac{2\pi R}{T}}=\dfrac{pT}{2\pi R}.$$
Это формула 3.
Б) Индукция поля. Сила Лоренца $qvB$ служит центростремительной силой: $qvB=\dfrac{mv^2}{R}$. Сократим одну скорость: $qB=\dfrac{mv}{R}=\dfrac{p}{R}$, откуда
$$B=\dfrac{p}{qR}.$$
Это формула 2.
Проверим себя единицами для массы: $\dfrac{\text{кг}\cdot\text{м/с}\cdot\text{с}}{\text{м}}=\text{кг}$ — верно.
Итог: А — 3, Б — 2.
Ответ
Другие задания по теме «Магнитное Поле» (8)
- Задание 15 №00047827 — При подключении проводника к полюсам гальванического элемента на поверхности…
- Задание 15 №00047824 — Частица массой m, имеющая заряд q0 и обладающая начальным импульсом p индекс 0,…
- Задание 15 №00047823 — Частица массой m, имеющая заряд q0 и обладающая начальным импульсом p индекс 0,…
- Задание 15 №00047819 — При подключении проводника к полюсам гальванического элемента на поверхности…
- Задание 15 №00047722 — Протон массой m и зарядом q движется перпендикулярно линиям индукции…
- Задание 15 №00047721 — Протон массой m и зарядом q движется перпендикулярно линиям индукции…
- Задание 15 №00047720 — Заряженная частица массой m, несущая положительный заряд q, движется…
- Задание 15 №00047708 — Заряженная частица массой m, несущая положительный заряд q, движется…