FR-02476Materiał Freedu

Zadanie 9.1 (matura, maj 2019)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaIndukcja elektromagnetyczna, prąd przemienny, fale elektromagnetyczne

Źródło: Matura maj 2019, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2015), zad. 9.1

Zadanie 9, wspólne informacje. Zadanie 9. Dodatnie jony wpadaj ą w obszar jednorodnego pola magnetycznego tak, ż e ich pr ę dko ś ci s ą prostopad ł e do wektora indukcji magnetycznej. W obszarze pola magnetycznego tor jonu jest okr ę giem (lub fragmentem okr ę gu). Promienie tych okr ę gów zale żą od warto ś ci pr ę dko ś ci jonów, ich masy, ł adunku elektrycznego oraz od warto ś ci indukcji pola magnetycznego. Powy ż sze zjawisko wykorzystuje si ę do wyznaczania masy jonów. W tym celu pocz ą tkowo spoczywaj ą ce jony najpierw przyspiesza si ę w polu elektrycznym napi ę ciem U . Rozp ę dzone jony uzyskuj ą pewn ą pr ę dko ść , z któr ą opuszczaj ą obszar pola elektrycznego i wpadaj ą ሬ ሬԦ w obszar jednorodnego pola magnetycznego o wektorze indukcji B , prostopad ł ym do wektora pr ę dko ś ci jonu v ሬԦ . Jony zakre ś laj ą w polu magnetycznym pó ł okr ę gi, po czym wpadaj ą do detektora w odleg ł o ś ci d (zale żą cej m.in. od masy jonów) od ź ród ł a jonów (zobacz rys. poni ż ej). Zak ł adamy, ż e jony poruszaj ą si ę w pró ż ni, oraz pomijamy wp ł yw innych pól na ruch jonów. ሬ ሬԦ B A + v ሬԦ + + − detektor jonów r + U + d = 2 r

Zadanie 9.1. Zadanie 9.1. (0–2) a) Na powy ż szym rysunku narysuj w punkcie A wektor si ł y magnetycznej Lorentza dzia ł aj ą cej na jon dodatni. Zaznacz dok ł adny kierunek i zwrot tej si ł y. ሬԦ ሬ narysuj zwrot tego b) Na rysunku przy symbolu wektora indukcji magnetycznej B wektora. U ż yj w tym celu jednego z symboli: – oznaczaj ą cego zwrot przed p ł aszczyzn ę rysunku (w stron ę do patrz ą cego) LUB – oznaczaj ą cego zwrot za p ł aszczyzn ę rysunku, LUB → – oznaczaj ą cego zwrot w prawo, LUB ← – oznaczaj ą cego zwrot w lewo.

Podobne zadania