Номер 17, страница 32 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Электрические явления. ТЗ-14. Электромагнитные явления - номер 17, страница 32.

Условие.

17. В каком направлении отклонится электрон под действием магнитного поля, если его скорость направлена так, как показано на рисунке 35?

Рис. 35

Решение.

Решение

На движущийся в магнитном поле электрон действует сила Лоренца. Чтобы определить направление этой силы, нужно знать направление скорости электрона $\vec{v}$ и направление вектора магнитной индукции $\vec{B}$.

1. Из рисунка видно, что скорость электрона $\vec{v}$ направлена горизонтально вправо.

2. Вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен от северного полюса магнита (N) к южному (S). Следовательно, в пространстве между полюсами вектор $\vec{B}$ направлен вертикально вниз.

3. Направление силы Лоренца $\vec{F_L}$ определяется векторным произведением в формуле: $\vec{F_L} = q(\vec{v} \times \vec{B})$. Для определения направления вектора $\vec{v} \times \vec{B}$ можно воспользоваться правилом правой руки: если расположить четыре пальца правой руки по направлению вектора скорости $\vec{v}$ и сгибать их в сторону вектора магнитной индукции $\vec{B}$, то большой палец укажет направление вектора $\vec{v} \times \vec{B}$.

Применим это правило:

- Направляем пальцы правой руки вправо (по скорости $\vec{v}$).

- Сгибаем их вниз (по направлению поля $\vec{B}$).

- Большой палец будет указывать направление «внутрь страницы» или «от наблюдателя».

4. Таким образом, векторное произведение $\vec{v} \times \vec{B}$ направлено от наблюдателя.

5. Однако электрон является отрицательно заряженной частицей ($q < 0$). Знак заряда «минус» в формуле силы Лоренца означает, что сила направлена в сторону, противоположную вектору $\vec{v} \times \vec{B}$.

Следовательно, сила Лоренца, действующая на электрон, направлена в сторону, противоположную направлению «от наблюдателя», то есть «к наблюдателю» (или «из страницы»). Под действием этой силы электрон отклонится в этом направлении.

Ответ: Электрон отклонится в направлении на наблюдателя (перпендикулярно плоскости рисунка, на нас).