1 Выберите верное утверждение Выберите один ответ:
a. Модуль силы Лоренца равен отношению силы Ампера, действующей на участок проводника, находящийся в магнитном поле, к числу заряженных частиц, упорядоченно движущихся в этом участке проводника
b. Сила Лоренца равна отношению силы Ампера, действующей на участок проводника, находящийся в магнитном поле, к числу заряженных частиц, упорядоченно движущихся в этом участке проводника
c. Модуль силы Лоренца равен произведению силы Ампера, действующей на участок проводника, находящийся в магнитном поле, и числа заряженных частиц, упорядоченно движущихся в этом участке проводника
d. Сила Лоренца равна произведению силы Ампера, действующей на участок проводника, находящийся в магнитном поле, к числу заряженных частиц, упорядоченно движущихся в этом участке проводника
2 Электрон движется с постоянной скоростью в пространстве, в котором созданы однородное магнитное поле с индукцией 50 мТл и однородное электрическое поле с напряжённостью 2000 В/м, линии которых перпендикулярны друг другу. Чему равна скорость электрона?
Выберите один ответ:
a. 30 км/с
b. 50 км/с
c. 40 км/с
d. 60 км/с
3 Заряженная частица в магнитном поле движется
Выберите один ответ:
a. с постоянным ускорением
b. с переменным ускорением
c. с постоянной по модулю скоростью
d. с переменной по модулю скоростью
Обоснование ответа: Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, определяется как произведение модуля заряда частицы, скорости частицы и индукции магнитного поля. Также можно записать эту силу через силу Ампера и число заряженных частиц, упорядоченно движущихся в участке проводника.
2. Ответ: c. 40 км/с
Обоснование ответа: В данном примере есть две силы, действующие на электрон - магнитная сила Лоренца и электрическая сила Кулона. Пространство, где движется электрон, характеризуется однородным магнитным полем с индукцией 50 мТл и однородным электрическим полем с напряженностью 2000 В/м, линии которых перпендикулярны друг другу. При постоянной скорости движения электрона в обоих полях, силы Лоренца и Кулона должны быть равны между собой. Поэтому, можно записать уравнение силы Лоренца F_L = F_K: q*v*B = q*E, где q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, E - напряженность электрического поля. Заряд электрона и планка считаются известными константами: q = 1.6 * 10^-19 Кл, также данные преобразуются в систему СИ. В результате решения данного уравнения, скорость электрона будет равна 40 км/с.
3. Ответ: c. с постоянной по модулю скоростью
Обоснование ответа: В магнитном поле заряженная частица будет двигаться по закону Лоренца. В этом случае сила Лоренца, действующая на частицу, перпендикулярна направлению движения и не изменяет модуль скорости частицы. Это означает, что заряженная частица будет двигаться с постоянной по модулю скоростью.