3. Определите направление силы, действующей на протон в магнитном поле. Нарисуйте примерную траекторию движения протона.

Решение:

На протон, движущийся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: если левую руку расположить так, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление скорости протона (v), а линии магнитного поля (B) входили в ладонь, то отогнутый большой палец покажет направление силы Лоренца (F).

В данном случае:

• Скорость протона v направлена вверх.
• Магнитное поле B направлено от нас (крестики обозначают выход поля из плоскости).

Применяя правило левой руки:

1. Пальцы левой руки направляем вверх (по скорости v).
2. Ладонью нужно охватить магнитное поле, так что ладонь обращена к нам (так как поле направлено от нас).
3. Отогнутый большой палец укажет направление силы, которое будет влево.

Так как сила действует влево, а скорость направлена вверх, то движение протона будет искривляться влево, образуя часть окружности.

Ответ: Сила Лоренца направлена влево. Траектория протона — часть окружности, искривляющаяся влево.