$\text{3.1.}$  

 Uzasadnienie: 

Siła Lorentza jest siłą magnetyczną działającą na naładowaną cząstkę znajdująca się w polu magnetycznym:

${\vec{F}}_L=q\vec{v}\times \vec{B}$

gdzie:

${\vec{F}}_L$ - siła Lorentza,

$q$ - wartość ładunku cząstki poruszającej się w polu magnetycznym,

$\vec{v}$ - prędkość cząstki,

$\vec{B}$ - indukcja pola magnetycznego.

Ponieważ mamy tutaj do czynienia z iloczynem wektorowym, to otrzymany wektor siły Lorentza będzie zawsze prostopadły do wektorów prędkości cząstki i indukcji pola magnetycznego. Zarówno w punkcie A jaki i w punkcie B wektor siły Lorentza będzie skierowany prostopadle do płaszczyzny rysunku.

 

 Odpowiedź: 

TAK - 3.

 

$\text{3.2.}$  

 Uzasadnienie: 

Wartość siły Lorentza możemy przedstawić wzorem:

$F_L=qvB\sin \alpha$

gdzie:

$F_L$ - wartość siły Lorentza,

$q$ - wartość ładunku cząstki poruszającej się w polu magnetycznym,

$v$ - wartość prędkości cząstki,

$B$ - wartość indukcji pola magnetycznego,

$\alpha$ - kąt pomiędzy wektorem prędkości, a wektorem indukcji pola.

W naszym przypadku cząstki mają taki sam ładunek i poruszają się w prędkościami o takiej samej wartości. W punktach A i B różne będą jednak wektory indukcji pola magnetycznego $\overrightarrow{B}$. 

W punkcie A pole magnetyczne jest słabsze (linie pola są rozmieszczone rzadziej), zatem wektor indukcji ma mniejszą wartość niż wektor indukcji w punkcie B. 

Wektory indukcji pola magnetycznego są styczne do linii tego pola, zatem w punkcie A wektor ten jest odchylony o większy kąt od wektora $\overrightarrow{v}$, niż w punkcie B. 

Na wartość siły Lorentza wpływają oba te czynniki - wielkość kąta między wektorami $\overrightarrow{v}$ i $\overrightarrow{B}$ oraz wartość indukcji pola magnetycznego. Nie możemy jednak stwierdzić, jak w sumie te czynniki wpłyną na wartość siły Lorentza w punkcie A i B.

 

 Odpowiedź: 

D. Brakuje danych, aby stwierdzić, na który ładunek działa siła o większej wartości.