Просмотр содержимого документа
«Готовимся к ЕГЭ.»
Задание 27 № 1908. Две частицы с отношением зарядов и отношением масс движутся в однородном электрическом поле. Начальная скорость у обеих частиц равна нулю. Определите отношение кинетических энергий этих частиц спустя одно и тоже время после начала движения.
Решение.
Однородное электрическое поле разгоняет заряженные частицы, сообщая им постоянное ускорение. Второй закон Ньютона для первой и второй частиц приобретает вид
и
соответственно. Поделив одно равенство на другое, получаем
.
Поскольку начальные скорости частиц равны нулю, законы изменения скоростей частиц со временем имеют вид
и .
Следовательно, отношение кинетических энергий спустя одно и тоже время после начала движения равно
.
Ответ:1
Задание 27 № 1921. Две частицы с одинаковыми зарядами и отношением масс влетели в однородные магнитные поля, векторы магнитной индукции которых перпендикулярны их скорости: первая — в поле с индукцией , вторая — в поле с индукцией . Найдите отношение кинетических энергий частиц , если радиус их траекторий одинаков, а отношение модулей магнитной индукции .
Решение.
Заряженная частица, влетающая в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции, начинает двигаться по окружности под действием силы Лоренца, которая сообщает ей центростремительное ускорение. Второй закон ньютона для первой и второй частиц в проекции на радиальную ось приобретает вид
и
соответственно. Поделив одно равенство на другое, получаем . Отсюда имеем
.
Следовательно, скорости частиц совпадают. Таким образом, для отношения кинетических энергий частиц имеем
.
Ответ: 2.