Номер 1046, страница 236 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

1046. Точечный заряд $q = 2 \text{ мкКл}$ влетает со скоростью, модуль которой $v_0 = 10 \frac{\text{М}}{\text{с}}$, в однородное магнитное поле под углом $\alpha = 30^\circ$ к линиям индукции магнитного поля. Определите модуль индукции магнитного поля, если модуль силы Лоренца, действующей на заряд, $F_Л = 4 \text{ мкН}$.

Дано

$q = 2 \text{ мкКл} = 2 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$

$v_0 = 10 \text{ м/с}$

$\alpha = 30^\circ$

$F_Л = 4 \text{ мкН} = 4 \cdot 10^{-6} \text{ Н}$

Найти:

$B$

Решение

Модуль силы Лоренца, действующей на точечный заряд, который движется в однородном магнитном поле, определяется по формуле:

$F_Л = |q| v_0 B \sin(\alpha)$

где $F_Л$ - модуль силы Лоренца, $|q|$ - модуль заряда, $v_0$ - модуль скорости заряда, $B$ - модуль индукции магнитного поля, а $\alpha$ - угол между вектором скорости $\vec{v_0}$ и вектором магнитной индукции $\vec{B}$.

Для того чтобы найти модуль индукции магнитного поля $B$, выразим его из данной формулы:

$B = \frac{F_Л}{|q| v_0 \sin(\alpha)}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу. Учтем, что $\sin(30^\circ) = 0.5$.

$B = \frac{4 \cdot 10^{-6} \text{ Н}}{2 \cdot 10^{-6} \text{ Кл} \cdot 10 \frac{\text{м}}{\text{с}} \cdot \sin(30^\circ)} = \frac{4 \cdot 10^{-6}}{2 \cdot 10^{-6} \cdot 10 \cdot 0.5} = \frac{4 \cdot 10^{-6}}{10 \cdot 10^{-6}} = 0.4 \text{ Тл}$

Ответ: модуль индукции магнитного поля равен 0,4 Тл.