Question

hana

14番の問題なのですが原点OとAの距離が2rの理由を教えてください！

物理
物理
B 図2のように,質量の電気量のOのィオンを連続的に発射することができ
るイオン発射装置が2軸上に設置されている。装置内部で加速し,発射された陽イ
問4 次の文章中の空欄
12
を,それぞれの直後の{
14
に入れる語句と式として最も適当なもの
}で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。
オンは:軸の正の向きに進み,速さっで原点0に到達する。r>0の領域には磁束
20の領域にかけられている磁場は,
密度の大きさがBの一様な磁場(磁界)がかけられており,陽イオンは zz 平面内を
運動し,やがて点 A(0, 0, 20)を通過した。ただし, 2o >0 とし,重力の影響は考え
0 ェ軸の正 ② ェ軸の負( y軸の正
12
ない。
@ y軸の負 6 2軸の正
の向きである。また,
2軸の負
点Aの2座標を表す式は,
mu?
の
qB
2mu?
qB
の
mu
mU
qB
*A (0, 0, 20)
qB
2mu
6
20 =
13
my2
となる。陽イ
2qB
mu2
2qB
の
qB
オンが原点Oから点Aに到達するまでに要する時間は, 原点0における速さ
qB
mU
イオン発射装置
0 が大きいほど長くなる。
14
2 が大きいほど短くなる。
Q
陽イオン
3 によらない。
0
速さ
図 2
20
- 17
- 16

程式より,
物
v2
= quB
mu
.. r=
qB
m一
三
A
となる.原点o と点Aの距離は 2r に等しいため,
ンサーに
一部はコ
玉抗から
2mv
20 = 2r
三
9B
となる。また,円運動の角速度wは,
9B
W=
三
m
であり,原点Oから点Aに到達するまでに要する時間
tiは,
T
TM
に蓄え。
去則よ
コンデ
ti
三
三
9B
となる。よって,丸はuによらないことがわかる。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ログアウト済み

r は何を指しているのでしょうか？
解説全体を見せていただきたいです。

hana

明日の朝送ります😓😓

hana

これです

hana

それと、なぜゼット軸の正の向きにローレンツ力を受けるのですか？、？

ログアウト済み

以下のような円を描くので、OA＝2r となります。

また、陽イオンは、最初緑の矢印のように動きますが、原点を通過後、赤の矢印のように動きます。
最初は z 軸方向に動いていなかったのに、途中から z 軸方向にも動いているので、z 軸方向に何らかの力（＝ローレンツ力）が加わっていることが分かります。

hana

x z平面内を運動するという事は円運動するという解釈で合ってますか？

理解出来ました✨！

ログアウト済み

そうです。

hana

ありがとうございます
14番の角速度を求める意味はなんででしょうか？

ログアウト済み

t₁ は ω により変化しますが、
ω の値を具体的に求めることにより、ω は v によらないことが分かるので、
t₁ は v によらないことが分かります。

hana

理解出来ました！角速度を使う事でVは関係ないことがわかりました。ありがとうございます🥳