в однородное магнитное поле помещены три электрона движущиеся так как показано на рисунке

В однородное магнитное поле помещены три электрона движущиеся так как показано на рисунке

Электрон влетает в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью V₀ = 4⋅10 7 м/с (на рисунке показан вид сверху) на расстоянии d/2 от пластин. Расстояние между пластинами d = 4 мм, длина пластин L = 6 см, напряжение между ними 10 В.

Выберите все верные утверждения.

1) Модуль напряжённости электрического поля в конденсаторе равен 2,5 В/м.

2) На электрон внутри конденсатора со стороны электрического поля будет действовать сила, всегда направленная вдоль положительного направления оси 0y.

3) В процессе движения электрона внутри конденсатора действующая на него со стороны поля электрическая сила будет изменяться.

5) Время, которое потребуется электрону для того, чтобы вылететь из конденсатора, равно 1,5 нс.

Проверим правильность утверждений.

1) Электрическое поле внутри плоского воздушного конденсатора однородное, и модуль его напряженности связан с напряжением на конденсаторе и расстоянием между пластинами соотношением Утверждение 1 — неверно.

2) Электрон — это отрицательная частица и, следовательно, он будет отталкиваться от отрицательной пластины и притягиваться к положительной. На электрон внутри конденсатора со стороны электрического поля будет действовать сила, всегда направленная вдоль положительного направления оси 0y. Утверждение 2 — верно.

3) Электрическое поле внутри плоского воздушного конденсатора однородное, а значит сила, действующая на электрон не будет изменяться. Утверждение 3 — неверно.

4) Электрон будет двигаться с ускорением, вызванным действием электрической силы. При этом продольная составляющая скорости электрона не меняется и он будет двигаться по параболической траектории. Утверждение 4 — неверно.

5) Чтобы вылететь из конденсатора электрону понадобиться время Утверждение 5 — верно.

Аналоги к заданию № 10188: 10257 Все

Утверждение 5 некорректно.

Электрон не сможет вылететь из конденсатора, так как за время 0,75 нс он долетит до «+» пластины конденсатора и на этом его полет остановится.

Чтобы долететь до пластины электрону понадобилось бы 3 нс, так что успеет.

Пылинка массой m = 10 −6 г и зарядом q = −1,8 · 10 −11 Кл влетает в электрическое поле вертикального плоского конденсатора в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок, вид сверху). Длина пластин конденсатора l = 10 см. Минимальная скорость, при которой пылинка вылетит из конденсатора, составляет v = 30 м/с. Найдите расстояние между пластинами, если напряженность электрического поля конденсатора E = 50 кВ/м.

Со стороны поля, на пылинку действует сила Под действием этой силы отрицательно заряженная пылинка притягивается к положительной пластине конденсатора и отталкивается от отрицательной, траектория движения при этом будет иметь вид параболы. Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось, перпендикулярную пластинам

Вдоль пластин частица движется равномерно со скоростью υ. Время полета в конденсаторе составляет За это время пылинка сместится в сторону пластины на

Частица вылетит из конденсатора, при условии, что Подставим данное условие в формулу для смещения и выразим расстояние между пластинами конденсатора:

Ответ:

Источник

В однородное магнитное поле помещены три электрона движущиеся так как показано на рисунке

Прямолинейный проводник длиной L с током I помещен в однородное магнитное поле так, что направление вектора магнитной индукции B перпендикулярно проводнику. Если силу тока уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза, то действующая на проводник сила Ампера

1) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 4 раза

4) уменьшится в 2 раза

Протон p, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость перпендикулярно вектору индукции B магнитного поля, направленному вертикально. Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?

3) горизонтально вправо

4) вертикально вниз

Прямолинейный проводник длиной L с током I помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину увеличить в 2 раза, а силу тока в проводнике уменьшить в 4 раза?

2) уменьшится в 4 раза

3) увеличится в 2 раза

4) уменьшится в 2 раза

Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1−2, 2−3, 3−4, 4−1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле. Вектор магнитной индукции В направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1−2?

1) горизонтально влево

2) горизонтально вправо

3) перпендикулярно плоскости рисунка вниз

4) перпендикулярно плоскости рисунка вверх

Протон p влетает по горизонтали со скоростью v в вертикальное магнитное поле индукцией B между полюсами электромагнита (см. рисунок). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?

1) вертикально вниз

2) вертикально вверх

3) горизонтально к нам

4) горизонтально от нас

Какое явление наблюдалось в опыте Эрстеда?

1) взаимодействие двух параллельных проводников с током

2) взаимодействие двух магнитных стрелок

3) поворот магнитной стрелки вблизи проводника при пропускании через него тока

4) возникновение электрического тока в катушке при вдвигании в нее магнита

Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 1 (см. рисунок), если все три проводника тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаково? (I — сила тока.)

Квадратная рамка расположена в однородном магнитном поле в плоскости линий магнитной индукции (см. рисунок). Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена сила, действующая на сторону bc рамки со стороны внешнего магнитного поля ?

1) перпендикулярно плоскости чертежа, от нас

2) вдоль направления линий магнитной индукции

4) перпендикулярно плоскости чертежа, к нам

В некоторый момент времени скорость электрона движущегося в магнитном поле, направлена вдоль оси х (см. рисунок). Как направлен вектор магнитной индукции если в этот момент сила Лоренца, действующая на электрон, направлена вдоль оси у?

1) из плоскости чертежа от нас

2) в отрицательном направлении оси х

3) в положительном направлении оси х

4) из плоскости чертежа к нам

На рисунке изображены направления движения трех электронов в однородном магнитном поле. На какой из электронов не действует сила со стороны магнитного поля?

Заряженная частица движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменится частота обращения частицы, если уменьшить ее кинетическую энергию в 2 раза?

1) уменьшится в 2 раза

2) уменьшится в раз

4) увеличится в раз

Альфа-частица влетает в однородное магнитное поле со скоростью Укажите правильную траекторию альфа-частицы в магнитном поле. Силой тяжести пренебречь.

Нейтрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью Укажите правильную траекторию нейтрона в магнитном поле. Силой тяжести пренебречь.

В каком направлении нужно двигать в однородном магнитном поле точечный заряд для того, чтобы действующая на него сила Лоренца при одинаковой по модулю скорости этого движения была максимальной?

Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 5 Тл со скоростью 1 км/с, направленной под некоторым углом к силовым линиям магнитного поля. Найдите все возможные значения модуля силы Лоренца, действующей на электрон.

Справочные данные: элементарный электрический заряд

1)

2) от 0 до

3) от 0 до

4) Модуль силы может принимать любое значение

Положительно заряженная частица движется в однородном магнитном поле со скоростью направленной перпендикулярно вектору магнитной индукции (см. рисунок). Как направлена сила Лоренца, действующая на частицу?

3) вдоль вектора

4) вдоль вектора

Прямоугольная рамка расположена в плоскости чертежа и насажена на лежащую в её плоскости ось как показано на рисунке. По рамке течёт постоянный электрический ток Рамка находится в постоянном однородном магнитном поле направленном так, как показано на рисунке. Действующие на рамку силы Ампера стремятся

1) повернуть рамку вокруг оси

4) одновременно сжать рамку и повернуть её вокруг оси

Электрон, двигаясь со скоростью направленной вдоль оси влетает в область однородного магнитного поля с индукцией лежащей в горизонтальной плоскости (на рисунке эта плоскость показана тонировкой). Правильное направление силы Лоренца, действующей на электрон, изображено вектором под номером

Электрон имеет скорость направленную горизонтально вдоль прямого длинного проводника с током I (см. рисунок). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца ?

1) вертикально вниз в плоскости рисунка ↓

2) вертикально вверх в плоскости рисунка ↑

3) перпендикулярно плоскости рисунка к нам

4) горизонтально вправо в плоскости рисунка →

Электрон имеет горизонтальную скорость направленную вдоль прямого длинного проводника с током I (см. рисунок). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца ?

1) вертикально вниз в плоскости рисунка ↓

2) горизонтально влево в плоскости рисунка ←

3) перпендикулярно плоскости рисунка к нам

4) вертикально вверх в плоскости рисунка ↑

Протон p имеет горизонтальную скорость направленную вдоль прямого длинного проводника с током I (см.&nbspрисунок). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?

1) вертикально вверх в плоскости рисунка ↑

2) вертикально вниз в плоскости рисунка ↓

3) горизонтально влево в плоскости рисунка ←

4) перпендикулярно плоскости рисунка к нам

Протон р имеет скорость направленную горизонтально вдоль прямого длинного проводника с током I (см.&nbspрисунок). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца?

1) перпендикулярно плоскости рисунка от нас

2) вертикально вверх в плоскости рисунка ↑

3) горизонтально влево в плоскости рисунка ←

4) вертикально вниз в плоскости рисунка ↓

Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 1 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, лежат в одной плоскости и параллельны друг другу? По проводникам идёт одинаковый ток силой I.

1) от нас

4) к нам

Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, лежат в одной плоскости и параллельны друг другу? По проводникам идёт одинаковый ток силой I.

1) к нам

4) от нас

К прямолинейному вертикальному участку провода, по которому протекает постоянный ток I, медленно поднесли справа постоянный магнит, как показано на рисунке. Куда направлена магнитная сила, действующая на провод?

3) «на нас»

4) «от нас»

Электрический ток может протекать как в металлических проводниках, так и в электролитах. При включении внешнего магнитного поля сила Лоренца

1) действует на свободные носители электрического заряда только в металлических проводниках

2) действует на свободные носители электрического заряда только в электролитах

3) действует на свободные носители электрического заряда и в металлических проводниках, и в электролитах

4) не действует на свободные носители электрического заряда ни в металлических проводниках, ни в электролитах

В первой экспериментальной установке положительно заряженная частица влетает в однородное магнитное поле так, что вектор скорости перпендикулярен индукции магнитного поля (рис. 1). Во второй экспериментальной установке вектор скорости такой же частицы параллелен напряжённости электрического поля (рис. 2).

Установите соответствие между экспериментальными установками и траекториями движения частиц в них.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) в первой установке

Б) во второй установке

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

В первой экспериментальной установке отрицательно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле так, что вектор скорости перпендикулярен вектору напряжённости электрического поля (рис. 1). Во второй экспериментальной установке вектор скорости такой же частицы параллелен индукции магнитного поля (рис. 2).

Установите соответствие между экспериментальными установками и траекториями движения частиц в них.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) в первой установке

Б) во второй установке

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник

В однородное магнитное поле помещены три электрона движущиеся так как показано на рисунке

Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии d друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (см. рисунок).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Напряжённость электрического поля в точке А меньше, чем в точке С.

2) Потенциал электрического поля в точке В ниже, чем в точке С.

3) Если уменьшить расстояние между пластинами d, то заряд левой пластины увеличится.

4) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля пластин увеличится.

5) Если увеличить расстояние между пластинами d, то напряжённость электрического поля в точке В увеличится.

1) Неверно. Электрическое поле внутри конденсатора однородное, поэтому

2) Неверно. Силовые линии электрического поля направлены вправо. Потенциалы точек вдоль силовых линий уменьшаются, следовательно

3) Верно. Заряд конденсатора равен q = CU, емкость конденсатора

4) Верно. Энергия конденсатора равна

При погружении пластин в керосин увеличивается диэлектрическая проницаемость вещества, следовательно, увеличивается энергия конденсатора.

5) Неверно. Напряженность однородного электрического поля равна При увеличении расстояния между пластинами напряженность поля уменьшается.

Поток фотонов падает на металлическую пластину с работой выхода 2,6 эВ и выбивает из пластины фотоэлектроны, которые попадают в замедляющее однородное электрическое поле с модулем напряжённости 1 В/м. Какое время проходит от момента начала замедления фотоэлектронов до их полной остановки, если энергия падающего фотона 11,5 эВ? Считайте, что все фотоэлектроны при вылете из пластины имеют одинаковую скорость. Ответ дайте в мкс, округлив до целого.

Согласно уравнению Эйнштейна, энергия поглощенного фотона идет на работу выхода и на сообщение электрону кинетической энергии:

Энергия фотоэлектрона Отсюда находим начальную скорость фотоэлектрона:

После вылета движение равнозамедленное, т. е.

Находим время до полной остановки из условия :

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью и магнитное поле индукцией Поля однородные, В камеру влетает протон p, вектор скорости которого перпендикулярен и как показано на рисунке. Модули напряжённости электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что протон движется прямолинейно. Как изменится начальный участок траектории протона, если его скорость увеличить? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

На протон действует две силы:

— со стороны электрического поля действует сила направленная по силовым линиям, так как частица имеет положительный заряд, т.е. вправо;

— со стороны магнитного поля действует сила Лоренца направленная по правилу левой руки влево.

По условию протон движется прямолинейно. Это возможно при условии равенства модулей этих сил по второму закону Ньютона

При увеличении скорости протона электрическая сила не изменится, а сила Лоренца возрастёт — их равнодействующая будет направлена влево. Начальный участок траектории протона будет напоминать дугу окружности — он будет отклоняться влево.

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью и магнитное поле индукцией Поля однородные, В камеру влетает электрон e, вектор скорости которого перпендикулярен и как показано на рисунке. Модули напряжённости электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что электрон движется прямолинейно. Как изменится начальный участок траектории электрона, если его скорость увеличить? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

На электрон действует две силы:

— со стороны электрического поля действует сила направленная против силовых линий, так как частица имеет отрицательный заряд, т.е. вертикально вниз;

— со стороны магнитного поля действует сила Лоренца направленная по правилу левой руки вертикально вверх.

По условию электрон движется прямолинейно. Это возможно при условии равенства модулей этих сил по второму закону Ньютона

При увеличении скорости электрона электрическая сила не изменится, а сила Лоренца возрастёт — их равнодействующая будет направлена вверх. Начальный участок траектории электрона будет напоминать дугу окружности — он будет отклоняться вверх.

Электрон влетает в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью V₀ = 4 · 10 7 м/с (на рисунке показан вид сверху) на расстоянии d/2 от пластин. Расстояние между пластинами d = 4 мм, длина пластин L = 6 см, напряжение между ними 10 В.

Выберите все верные утверждения.

1) Модуль напряжённости электрического поля в конденсаторе равен 2,5 кВ/м.

2) На электрон внутри конденсатора со стороны электрического поля будет действовать сила, всегда направленная вдоль отрицательного направления оси 0y.

3) В процессе движения электрона внутри конденсатора действующая на него со стороны поля электрическая сила не будет изменяться.

4) Траектория движения электрона в конденсаторе представляет собой прямую линию, направленную под углом к оси 0x.

5) Время, которое потребуется электрону для того, чтобы вылететь из конденсатора, равно 0,0015 мкс.

Проверим правильность утверждений.

1) Электрическое поле внутри плоского воздушного конденсатора однородное, модуль его напряжённости связан с напряжением на конденсаторе и расстоянием между пластинами соотношением Утверждение 1 — верно.

2) Электрон — отрицательно заряженная частица, следовательно, он будет отталкиваться от отрицательной пластины и притягиваться к положительной. На электрон внутри конденсатора со стороны электрического поля будет действовать сила, всегда направленная вдоль положительного направления оси 0y. Утверждение 2 — неверно.

3) Электрическое поле внутри плоского воздушного конденсатора однородное, а значит, сила, действующая на электрон, не будет изменяться. Утверждение 3 — верно.

4) Электрон будет двигаться с ускорением, вызванным действием электрической силы. При этом продольная составляющая скорости электрона не меняется, и он будет двигаться по параболической траектории. Утверждение 4 — неверно.

5) Чтобы вылететь из конденсатора электрону понадобиться время Утверждение 5 — верно.

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью и магнитное поле с индукцией Поля однородные, В камеру влетает протон p, вектор скорости которого перпендикулярен и как показано на рисунке. Модули напряжённости электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что протон движется прямолинейно. Объясните, как изменится начальный участок траектории протона, если скорость протона уменьшить. В ответе укажите, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения. Влиянием силы тяжести пренебречь.

На протон действует две силы: со стороны электрического поля направленная вправо, так как протон имеет положительный заряд; со стороны магнитного поля сила Лоренца направленная влево по правилу левой руки. Протон движется равномерно, силы равны по модулю и противоположны, равнодействующая этих сил равна 0.

Если уменьшить скорость протона, то сила электрического поля не изменится, а сила Лоренца уменьшится. Тогда равнодействующая сила будет направлена вправо. Так как сила перпендикулярна скорости, то протон будет двигаться по криволинейной траектории, похожей на дугу окружности на начальном участке, отклоняясь вправо.

Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии d друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (рис. 1). Пластины закрепили на изолирующих подставках и спустя длительное время отключили от источника (рис. 2).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Напряжённость электрического поля в точке А больше, чем в точке В.

2) Потенциал электрического поля в точке А больше, чем в точке С.

3) Если увеличить расстояние между пластинами d, то напряжённость электрического поля в точке С не изменится.

4) Если уменьшить расстояние между пластинами d, то заряд правой пластины не изменится.

5) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля конденсатора останется неизменной.

После того как длительное время пластины были подключены к источнику постоянного напряжения, они зарядились: левая пластина отрицательно, правая — положительно.

1) Внутри плоского заряженного конденсатора электрическое поле однородно. Напряжённости поля в точках А и В одинаковые. Утверждение 1 неверно.

2) Потенциал электрического поля внутри конденсатора убывает от положительной пластины к отрицательной. Потенциал электрического поля в точке А меньше, чем в точке С. Утверждение 2 неверно.

3) Поскольку пластины отключены от источника, то заряд и его поверхностная плотность на них не меняется при изменении расстояния. Значит, не будет изменяться и напряжённость электрического поля между пластинами. Утверждение 3 верно.

4) Заряд пластин остаётся постоянным, независимо от того, сдвигают пластины или нет. Утверждение 4 верно.

5) Диэлектрическая проницаемость керосина больше 1. При полном погружении в керосин энергия электрического поля конденсатора увеличится. Утверждение 5 неверно.

Полый заряженный шарик массой движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Модуль напряженности электрического поля Траектория шарика образует с вертикалью угол Чему равен заряд шарика ?

1) На тело действуют сила тяжести и сила со стороны электрического поля

2) В инерциальной системе отсчета, связанной с Землёй, в соответствии со вторым законом Ньютона вектор ускорения тела пропорционален вектору суммы сил, действующих на него:

3) При движении из состояния покоя тело движется по прямой в направлении вектора ускорения, т. е. в направлении равнодействующей приложенных сил. Прямая, вдоль которой направлен вектор ускорения, образует угол с вертикалью, следовательно, Отсюда

Ответ:

Полый шарик массой с зарядом движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол Чему равен модуль напряженности электрического поля Е?

1) На тело действуют сила тяжести и сила со стороны электрического поля

2) В инерциальной системе отсчета, связанной с Землей, в соответствии со вторым законом Ньютона, вектор ускорения тела пропорционален вектору суммы сил, действующих на него:

3) При движении из состояния покоя тело движется по прямой в направлении вектора ускорения, т.е. в направлении равнодействующей приложенных сил. Прямая, вдоль которой направлен вектор ускорения, образует угол с вертикалью, следовательно, Отсюда

Ответ:

Угол 45 можно построить и по-другому, ведь напряженность можно направить под углом вверх.

На решение не повлияет.

Частица, имеющая заряд 0,02 нКл, переместилась в однородном горизонтальном электрическом поле на расстояние 0,45 м по горизонтали за время 3 с. Какова масса частицы, если начальная скорость частицы равна нулю, а напряженность электрического поля 5000 В/м? Ответ приведите в миллиграммах.

Рассмотрим второй закон Ньютона для частицы в проекции на горизонтальную ось. На частицу действуют две взаимно перпендикулярные силы: сила тяжести (она направлена вертикально) и сила со стороны электрического поля (направлена горизонтально). Соответственно, имеем: Отсюда определяем горизонтальное ускорение Поскольку начальная скорость частицы равна нулю, ее смещение по горизонтали определяется выражением Следовательно, масса частицы равна

10^-6 получается. Значит ответ 10, а не 1

Так как , то ответ верный.

Математический маятник, грузик которого имеет массу m = 8 г, совершает малые колебания в поле силы тяжести с периодом T₁ = 0,7 с. Грузик зарядили и включили направленное вниз однородное вертикальное электрическое поле, модуль напряжённости которого равен E = 3 кВ/м. В результате этого период колебаний маятника стал равным T₂ = 0,5 с. Найдите заряд q грузика.

1. В первом случае период колебаний математического маятника равен где l — длина нити подвеса маятника.

2. Во втором случае период колебаний шарика в электрическом поле, направленном вниз, уменьшился, значит, сила натяжения нити подвеса увеличилась и заряд шарика — положительный.

3. При малых колебаниях математического маятника с грузиком массой m и с зарядом q в поле тяготения модуль F силы натяжения нити близок к mg + qE. Уравнение движения грузика в проекции на горизонтальную ось Х имеет вид: где — угол отклонения нити от вертикали, x — смещение грузика. Отсюда получаем уравнение гармонических колебаний: или где Период этих колебаний равен

4. Из последнего уравнения находим заряд шарика маятника:

мкКл.

Ответ: мкКл.

Эта задача может быть решена более красиво. Так как включенное электрическое поле направлено вниз, то сила, действующая на заряженный шарик либо сонаправлена, либо противонаправлена силе тяжести в зависимости от знака заряда. Равнодействующая этих сил есть mg+qE. Положив m(g+qE/m) можно ввести эффективное ускорение свободного падения geff = g+qE/m и мгновенно получить период колебаний T2.

Плоский конденсатор, пластины которого расположены вертикально, подключён к источнику постоянного напряжения. Пластины находятся в вертикальном однородном магнитном поле. В пространство между пластинами влетает заряженная частица, вектор начальной скорости которой лежит в плоскости пластин. Действием силы тяжести можно пренебречь. Выберите все верные утверждения.

1) Если вектор начальной скорости частицы направлен вертикально, то на частицу в течение всего времени нахождения между пластинами конденсатора будет действовать сила Лоренца.

2) Частица будет двигаться между пластинами конденсатора по дуге окружности.

3) На частицу в течение всего времени нахождения между пластинами конденсатора будет действовать постоянная по модулю и по направлению электрическая сила.

4) На частицу в течение всего времени нахождения между пластинами конденсатора будет действовать постоянная по модулю и по направлению сила Лоренца.

5) Если вектор скорости частицы в некоторый момент направлен горизонтально, то в этот момент равнодействующая сил, приложенных к частице, также будет направлена горизонтально.

1) Частица движется в конденсаторе, а значит, на нее будет действовать электрическая сила, которая будет отклонять траекторию частицы. При этом направление скорости частицы будет изменяться, следовательно, на нее будет действовать ненулевая сила Лоренца. Утверждение 1 — верно.

2) Частица будет двигаться в электрическом поле и отклоняться в сторону одной из пластин (в зависимости от заряда), при этом траектория частицы будет закручиваться за счет наличия магнитного поля. Траектория движения будет иметь вид спирали. Утверждение 2 — неверно.

3) Со стороны электрического поля на частицу действует сила Эта сила будет постоянна по модулю и неизменна по направлению. Утверждение 3 — верно.

4) Скорость частицы будет изменяться, а значит будет изменяться и сила Лоренца. Утверждение 4 — неверно.

5) В течении всего времени на частицу будет действовать электрическая сила, которая направлена горизонтально. Если в какой то момент времени скорость частицы будет направлена горизонтально, то, согласно правилу левой руки, на частицу будет действовать сила Лоренца, которая будет перпендикулярна скорости частицы и лежать в горизонтальной плоскости. При этом равнодействующая сил, приложенных к частице, будет направлена горизонтально. Утверждение 5 — верно.

Маленький шарик массой m с зарядом q = 5 нКл, подвешенный к потолку на лёгкой шёлковой нитке длиной l = 0,8 м, находится в горизонтальном однородном электростатическом поле с модулем напряжённости поля (см. рисунок). Шарик отпускают с нулевой начальной скоростью из положения, в котором нить вертикальна. В момент, когда нить образует с вертикалью угол α = 30°, модуль скорости шарика v = 0,9 м/с. Чему равна масса шарика m? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Систему отсчёта, связанную с Землёй, будем считать инерциальной. На шарик действуют вертикальная сила тяжести горизонтальная сила со стороны электрического поля и вдоль нити сила её натяжения (см. рисунок).

По теореме об изменении кинетической энергии материальной точки в ИСО, Работа силы равна нулю, так как эта сила в любой момент времени перпендикулярна скорости шарика.

Силы и потенциальны, поэтому их работа при переходе из начальной точки в конечную не зависит от выбора траектории.

Выберем траекторию перехода в виде двух последовательных шагов: сначала из исходного положения вверх на расстояние h, затем по горизонтали на расстояние b в конечное положение. На этой траектории сумма работ силы тяжести и силы со стороны электрического поля:

где

В результате получаем:

Ответ:

Во внешнем однородном электростатическом поле напряжённостью 400 В/м находится точечный положительный заряд q = 3 нКл. Точки A и B расположены на расстоянии 30 см от заряда q (см. рисунок).

Установите соответствие между отношениями физических величин и численными значениями этих отношений. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.