Номер 5, страница 181 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

5. Как зависит сила, действующая в данной точке магнитного поля на магнитную стрелку или движущийся заряд, от магнитной индукции в этой точке?

Движущийся заряд

Сила, действующая на движущийся в магнитном поле электрический заряд, называется силой Лоренца. Модуль этой силы $F_Л$ определяется по формуле: $F_Л = |q|vB\sin\alpha$, где $|q|$ — это модуль заряда, $v$ — его скорость, $B$ — модуль магнитной индукции, а $\alpha$ — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.

Из этой формулы видно, что при неизменных значениях заряда, скорости и угла между их векторами, сила Лоренца прямо пропорциональна магнитной индукции. Это означает, что если увеличить индукцию магнитного поля в несколько раз, то и сила, действующая на заряд, увеличится во столько же раз.

Ответ: Сила, действующая в данной точке магнитного поля на движущийся заряд, прямо пропорциональна магнитной индукции в этой точке.

Магнитная стрелка

Магнитная стрелка является магнитным диполем, характеризующимся вектором магнитного момента $\vec{p_m}$. В магнитном поле на стрелку действует вращающий момент $M$, который стремится сориентировать её по направлению вектора магнитной индукции $\vec{B}$. Модуль этого момента вычисляется по формуле: $M = p_m B \sin\theta$, где $p_m$ — это модуль магнитного момента стрелки, $B$ — модуль магнитной индукции, а $\theta$ — угол между вектором магнитного момента и вектором магнитной индукции.

Таким образом, ориентирующая "сила", которую мы воспринимаем как поворот стрелки, на самом деле является вращающим моментом. Величина этого момента прямо пропорциональна магнитной индукции. Чем больше индукция поля, тем сильнее стрелка стремится сориентироваться вдоль его линий.

Ответ: Сила (точнее, вращающий момент), действующая в данной точке магнитного поля на магнитную стрелку, прямо пропорциональна магнитной индукции в этой точке.