Вопрос:

7. Выберите правильный вариант ответа. Проанализируйте рисунок и установите заряд частицы (положительный или отрицательный), влетевшей в магнитное поле, направленное от нас, со скоростью v, на которую действует сила F.

Ответ:

Решение:

Согласно правилу левой руки, если ладонь левой руки расположить так, чтобы силовые линии магнитного поля входили в нее, а четыре вытянутых пальца указывали направление скорости частицы, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на положительно заряженную частицу. В данном случае, если частица положительно заряжена, сила F будет направлена влево. Если частица отрицательно заряжена, сила будет направлена вправо. На рисунке вектор скорости v направлен от нас (крестик), вектор индукции магнитного поля B направлен вправо (буква B), а сила F направлена влево. Применяя правило левой руки, чтобы сила F была направлена влево, а скорость v от нас, вектор B должен быть направлен вверх. Однако на рисунке вектор B направлен вправо. Если предположить, что вектор B направлен вправо, а скорость v от нас, то сила F будет направлена вниз. Если сила F направлена влево, а скорость v от нас, то вектор B должен быть направлен вверх. Поскольку на рисунке вектор F направлен влево, а вектор v от нас, это соответствует отрицательному заряду частицы, если поле направлено вверх. Однако, если поле направлено вправо (как изображено), а скорость от нас, сила будет направлена вниз. Судя по расположению векторов, вектор F указывает на то, что частица движется с определенной скоростью в магнитном поле, и эта сила отклоняет ее. Если мы применим правило левой руки, где:
1. Скорость (v) направлена от нас (крестики).
2. Магнитное поле (B) направлено вправо.
3. Сила (F) направлена влево.
Согласно правилу левой руки, для того чтобы сила была направлена влево при скорости от нас и поле вправо, заряд частицы должен быть отрицательным.

Ответ: отрицательный.