Задание №15 — Сила Лоренца. Правило левой руки
Заряженная частица массой m, движущаяся со скоростью влетает в поле плоского конденсатора (см. рис.). Расстояние между пластинами конденсатора равно d, а напряжённость электрического поля между пластинами равна Е. Пролетев конденсатор, частица отклоняется от первоначального направления на угол α. Как изменятся модуль скорости вылетевшей частицы и угол α, если уменьшить напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| МОДУЛЬ СКОРОСТИ ВЫЛЕТЕВШЕЙ ЧАСТИЦЫ | УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ α |
Правильный ответ
22
Пояснение
Решение:
Внутри конденсатора на частицу действует постоянная сила , направленная поперёк начальной скорости. Вдоль первоначального направления скорость не меняется и равна , поэтому время пролёта между пластинами ( — длина пластин) остаётся прежним.
По второму закону Ньютона поперечное ускорение , и к моменту вылета поперечная скорость равна
.
Модуль скорости вылетевшей частицы . При уменьшении напряжённости поперечная скорость уменьшается, значит модуль скорости вылетевшей частицы уменьшится.
Угол отклонения находится из соотношения
.
При уменьшении тангенс угла уменьшается, следовательно угол тоже уменьшится.
Ответ: 22