Радиоактивный элемент помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения β-частиц изменяет свое направление, как показно на рисунке. Как изменятся длина траектории заряженных частиц и модуль их скорости, если поменять направление магнитного поля на противоположное?

1. Модуль скорости уменьшится.

2. Длина траектории увеличится.

3. Модуль скорости увеличится.

4. Модуль скорости не изменится.

5. Длина траектории уменьшится.

6. Длина траектории не изменится.

Показать ответ

Ответ:

елена430

15.12.2022 04:32

Задачу можно решить через кинематику и динамику, а можно через закон сохранения энергии и работу, я распишу второй вариант.
В таком случае получаем, что начальная энергия тела: E1=mgH.
Затем на тело действовала сила сопротивления Fc, а так же потенциальная энергия трансформировалась в кинетическую, т.е. E2=mv^2/2
Работы против силы сопротивления численно равна модулю силы на перемещение(аналог силы трения), т.е. Ac=Fс*H

Таким образом: E1=E2+Ac. Подставляем выражения, полученные выше, и получаем:
FcH=mv^2/2-mgH, откуда Fc=(m/h)*(gh-v^2/2). Подставляем все исходные данные получаем ответ 1.4 при g=10 (или 1.3 при g=9.8).

0,0(0 оценок)

Ответ:

лим0н

19.04.2021 14:33

Будем рассматривать процесс со стороны воздуха, находящегося в трубке. Сразу отметим, что этот процесс можно считать изотермическим.

Найдем давление воздуха в трубке в первом случае. К атмосферному давлению добавляется давление столба ртути (этот столб пытается как бы стечь вниз, тем самым он сдавливает воздух). То есть давление воздуха в первом случае: $p_{1}=p_{0}+\rho gh$ , где - высота столба ртути. Во втором же случае наоборот - столбец старается выйти наружу, тем самым ослабляя давление на воздух, поэтому $p_{2}=p_{0}-\rho gh'$ , где - новая высота столба ртути. В первом случае воздух занимал объем $V_{1}=S(H-h)$ , где - площадь поперечного сечения трубки, а - длина трубки. Для второго случая: $V_{2}=S(H-h')$ ;

Было отмечено, что процесс можно считать изотермическим. Поэтому справедливо соотношение: $p_{1}V_{1}=p_{2}V_{2}$ ; Подставляя наши результаты, получаем: $(p_{0}+\rho gh)(H-h)=(p_{0}-\rho gh')(H-h')$ ; Раскрыв скобки, приходим к квадратному уравнению: $\rho gh'^{2}-h'(p_{0}+\rho gH)+p_{0}h+\rho gh(h-H)=0$ ; Давление $\rho g x$ - можно считать в миллиметрах ртутного столба. Поэтому удобно домножить уравнение на $\rho g$ : $(\rho gh')^2-(\rho gh')(p_{0}+\rho gH)+p_{0}(\rho gh)+\rho^{2}g^{2}h(h-H)=0$ ; Теперь все можно заменить на миллиметры ртутного столба: $x^{2}-x(760+700)+760\times200-200\times500=0$ ; Решая, получаем высоту , равную приблизительно 0,0365 метров или 3,65 см.