Задачи с прикладным содержаниемСтатГрад 11.02.2025
Очень лёгкий заряженный металлический шарик зарядом q=8⋅10−6 Кл скатывается по гладкой наклонной плоскости. В момент, когда его скорость составляет v=3 м/с, на него начинает действовать постоянное магнитное поле, вектор индукции B которого лежит в той же плоскости и составляет угол α с направлением движения шарика. Значение индукции поля составляет B=5⋅10−3 Тл. При этом на шарик действует сила Лоренца,
равная Fл=qvBsinα(Н) и направленная вверх перпендикулярно плоскости. При каком наименьшем значении угла α∈[0∘;180∘] шарик оторвётся от поверхности, если для этого нужно, чтобы сила Fл была не меньше чем 6⋅10−8 Н? Ответ дайте в градусах.
Ответ:
Решение
Подставим числовые данные из условия:
8⋅10−6⋅3⋅5⋅10−3sinα≥6⋅10−8;∣⋅109 120sinα≥60; sinα≥21. Так как α∈[0∘;180∘], следовательно,
30∘≤α≤150∘. Таким образом, наименьшее значение угла равно 30∘.
