Электростатика

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 15

ID: 00047833

$\alpha$ -частица, движущаяся в вакууме со скоростью $v\ll c$ , пролетает между пластинами заряженного конденсатора так, как показано на рисунке.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Электростатика

Как изменятся импульс вылетевшей частицы и время пролёта конденсатора, если уменьшить напряжение между пластинами конденсатора?

Импульс вылетевшей частицы

Время пролёта конденсатора

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: Сборник Демидовой 2019

Решение

Частица влетает параллельно пластинам. Сила поля $$qE$$ направлена поперёк пластин (от «+» к «−»), вдоль пластин сил нет.

Время пролёта. Вдоль пластин частица движется равномерно с прежней скоростью $$v$$ , и пролететь ей нужно ту же длину пластин $$L$$ : $t=\dfrac{L}{v}$ . От напряжения это время не зависит — не изменится.

Импульс вылетевшей частицы. Продольная составляющая импульса $$mv$$ прежняя. Поперечную сообщает поле: за время $$t$$ сила $$qE$$ даёт поперечный импульс $$p_y=qEt$$ . Уменьшили напряжение — уменьшилась напряжённость $E=\dfrac{U}{d}$ , а время прежнее, значит, $$p_y$$ уменьшился. Модуль импульса

$p=\sqrt{(mv)^2+p_y^2}$

уменьшится.

Итог: импульс — 2, время пролёта — 3.

Ответ

Другие задания по теме «Электростатика» (8)