.10 Магнитное поле. Сила Лоренца. Сила Ампера (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2026)
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов попадает в магнитное поле шириной
, направленное
перпендикулярно плоскости движения. Найдите минимальный модуль магнитной индукции, при которой он протон не сможет
пройти поле. Силой тяжести можно пренебречь.
Источники:
При прохождении через ускоряющую разность потенциалов электрическое поле совершают работу над частицей, при этом частица приобретает кинетическую энергию:
Здесь - работа электрического поля,
- кинетическая энергия частицы в момент попадания в магнитное
поле.
Откуда квадратскорости равен:
Скорость же равна:
В магнитном поле частица своершит движение по полуокружности с радиусом
В магнитном поле не частицу действует сила Лоренца, равная , угол
, при этом движение будет
осуществляться по дуге окружности с центростремительным ускорением:
Запишем второй закона Ньютона:
Подставим квадрат скорости:
Сократим величины и возведем в квадрат:
Выразим отсюда модуль магнитной индукции:
Чтобы протон не смог преодолеть магнитное поле, необходимо чтобы радиус траектории был меньше, чем
ширина магнитного поля
. Рассмотрим предельный случай, когда
, и вычислим для него модуль магнитной
индукции:
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 2 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае: записан второй закон Ньютона, записана формула силы Лоренца в соответствии с кодификатором, записана формула центростремительного ускорения); | |
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии | |
задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при | |
написании физических законов); | |
III) представлены необходимые математические преобразования, | |
приводящие к правильному ответу; | |
IV) представлен правильный ответ | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 1 |
физические законы, закономерности, и проведены преобразования, | |
направленные на решение задачи, но имеется один или несколько | |
из следующих недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И (ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения | |
и не зачёркнуты. | |
И (ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях допущены | |
ошибки, и (или) в математических преобразованиях пропущены | |
логически важные шаги. | |
И (ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерения величины) |
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | |
Максимальный балл | 2 |
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!