Quiz — 13.1 - Particule dans des champs perpendiculaires .pdf

Question 1 sur 10 20:00

[{"id":106811,"question":"Quelle est l'expression de la force de Lorentz subie par une particule de charge q se déplaçant à la vitesse v dans un champ magnétique B ?","option_a":"F = q(E + v × B)","option_b":"F = qvB","option_c":"F = qE","option_d":"F = qv","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"La force de Lorentz est donnée par F = q(E + v × B), où E est le champ électrique et v × B est le produit vectoriel de la vitesse et du champ magnétique.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"F = q(E + v × B)\", \"b\": \"F = qvB\", \"c\": \"F = qE\", \"d\": \"F = qv\"}","_debug_options_count":4},{"id":106812,"question":"Si une particule chargée entre dans une région où les champs électrique et magnétique sont perpendiculaires et de même intensité, quelle sera sa trajectoire si sa vitesse initiale est nulle ?","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"b","explication":"Si la vitesse initiale est nulle, la particule ne subira aucune force magnétique (car Fm = qv × B = 0) et sera uniquement soumise à la force électrique, ce qui donnera une trajectoire rectiligne.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"b\", \"options\": {\"a\": \"Vrai\", \"b\": \"Faux\", \"c\": \"\", \"d\": \"\"}}","_debug_options_count":4},{"id":106813,"question":"Dans un sélecteur de vitesse, les champs électrique et magnétique sont perpendiculaires. Quelle condition doit satisfaire la vitesse d'une particule pour qu'elle traverse le sélecteur sans déviation ?","option_a":"v = E\/B","option_b":"v = B\/E","option_c":"v = qE\/B","option_d":"v = qB\/E","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"Pour une trajectoire rectiligne, la force électrique doit compenser la force magnétique : qE = qvB ⇒ v = E\/B.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"v = E\/B\", \"b\": \"v = B\/E\", \"c\": \"v = qE\/B\", \"d\": \"v = qB\/E\"}}","_debug_options_count":4},{"id":106814,"question":"Une particule de charge positive entre dans une zone où règne un champ magnétique uniforme perpendiculaire à sa vitesse initiale. Quelle sera la nature de sa trajectoire ?","option_a":"Rectiligne","option_b":"Circulaire","option_c":"Parabolique","option_d":"Hélicoïdale","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"b","explication":"La force magnétique, perpendiculaire à la vitesse, provoque un mouvement circulaire uniforme (si la vitesse est perpendiculaire au champ).","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"b\", \"options\": {\"a\": \"Rectiligne\", \"b\": \"Circulaire\", \"c\": \"Parabolique\", \"d\": \"Hélico","_debug_options_count":4},{"id":106815,"question":"Si une particule chargée se déplace dans un champ magnétique uniforme et que sa vitesse fait un angle θ avec le champ, quelle sera la trajectoire résultante ?","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"La trajectoire sera hélicoïdale : la composante de la vitesse parallèle au champ reste inchangée, tandis que la composante perpendiculaire décrit un cercle.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"Vrai\", \"b\": \"Faux\", \"c\": \"\", \"d\": \"\"}}","_debug_options_count":4},{"id":106816,"question":"Quelle grandeur physique reste constante lors du mouvement d'une particule chargée dans un champ magnétique uniforme (en l'absence de champ électrique) ?","option_a":"Son énergie cinétique","option_b":"Son accélération","option_c":"Sa quantité de mouvement","option_d":"Sa vitesse","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"Dans un champ magnétique uniforme, la force magnétique ne travaille pas (car perpendiculaire à la vitesse), donc l'énergie cinétique de la particule reste constante.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"Son énergie cinétique\", \"b\": \"Son accélération\", \"c\": \"Sa qua","_debug_options_count":4},{"id":106817,"question":"Un électron entre dans une région où règne un champ électrique E = 1000 N\/C et un champ magnétique B = 0,01 T, tous deux perpendiculaires entre eux et à la vitesse initiale de l'électron. Quelle doit être la vitesse de l'électron pour qu'il traverse sans déviation ?","option_a":"10^5 m\/s","option_b":"10^4 m\/s","option_c":"10^6 m\/s","option_d":"10^3 m\/s","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"Pour une trajectoire rectiligne, v = E\/B = 1000 \/ 0,01 = 10^5 m\/s.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"10^5 m\/s\", \"b\": \"10^4 m\/s\", \"c\": \"10^6 m\/s\", \"d\": \"10^3 m\/s\"}}","_debug_options_count":4},{"id":106818,"question":"La force de Lorentz peut-elle modifier l'énergie cinétique d'une particule chargée ?","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"b","explication":"La force de Lorentz ne travaille pas (car perpendiculaire à la vitesse), donc elle ne peut pas modifier l'énergie cinétique de la particule.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"b\", \"options\": {\"a\": \"Vrai\", \"b\": \"Faux\", \"c\": \"\", \"d\": \"\"}}","_debug_options_count":4},{"id":106819,"question":"Dans un cyclotron, les champs électrique et magnétique sont perpendiculaires. Quelle est la fonction principale du champ électrique ?","option_a":"Accélérer les particules","option_b":"Dévier les particules","option_c":"Créer un champ magnétique","option_d":"Maintenir les particules en mouvement circulaire","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"a","explication":"Le champ électrique dans un cyclotron accélère les particules à chaque passage entre les deux demi-cylindres, augmentant ainsi leur énergie cinétique.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"a\", \"options\": {\"a\": \"Accélérer les particules\", \"b\": \"Dévier les particules\", \"c\": ","_debug_options_count":4},{"id":106820,"question":"Si une particule chargée décrit un mouvement hélicoïdal dans un champ magnétique uniforme, quelle est la relation entre le rayon de l'hélice et la vitesse de la particule ?","option_a":"Le rayon est proportionnel à la vitesse","option_b":"Le rayon est inversement proportionnel à la vitesse","option_c":"Le rayon est indépendant de la vitesse","option_d":"Le rayon est proportionnel au carré de la vitesse","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"b","explication":"Le rayon de l'hélice est donné par r = mv\/(qB), donc il est inversement proportionnel à la vitesse (pour une masse, charge et champ magnétique constants).","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0,"_debug_answer_data_type":"string","_debug_answer_data_preview":"{\"correct\": \"b\", \"options\": {\"a\": \"Le rayon est proportionnel à la vitesse\", \"b\": \"Le rayon est inv","_debug_options_count":4}]