№739 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. $$\alpha$$-Частица ($$m=6{,}7\cdot10^{-27}\ \text{кг}$$, $$q=3{,}2\cdot10^{-19}\ \text{Кл}$$) вылетает из ядра радия со скоростью $$v=20\ \text{Мм/с}$$ и попадает в тормозящее однородное электрическое поле, линии напряжённости которого направлены противоположно направлению движения частицы. Какую разность потенциалов должна пройти частица до остановки?

При торможении в электрическом поле работа поля идёт на уменьшение кинетической энергии частицы:

$$A=q\Delta\varphi=\Delta E_k$$

При остановке конечная скорость равна нулю, значит

$$\Delta E_k=\frac{mv^2}{2}$$

Тогда

$$\Delta\varphi=\frac{mv^2}{2q}$$

Подставим значения:

$$\Delta\varphi=\frac{6{,}7\cdot10^{-27}\cdot(2\cdot10^7)^2}{2\cdot3{,}2\cdot10^{-19}} =\frac{6{,}7\cdot10^{-27}\cdot4\cdot10^{14}}{6{,}4\cdot10^{-19}} =4{,}2\cdot10^6\ \text{В}$$

Ответ: $$\Delta\varphi=4{,}2\ \text{МВ}$$.