Sala de Estudos FÍSICA – Lucas 3° trimestre Ensino Médio 2º ano

Sala de Estudos
FÍSICA – Lucas 3° trimestre
Ensino Médio 2º ano classe:___ Prof.LUCAS
Nome:______________________________________ nº___
Sala de Estudos: Força Magnética em Cargas
1. (G1 - ifsp 2012) Os ímãs têm larga aplicação em nosso cotidiano tanto com finalidades
práticas, como em alto-falantes e microfones, ou como meramente decorativas. A figura mostra
dois ímãs, A e B, em forma de barra, com seus respectivos polos magnéticos.
Analise as seguintes afirmações sobre ímãs e suas propriedades magnéticas.
I. Se quebrarmos os dois ímãs ao meio, obteremos quatro pedaços de material sem
propriedades magnéticas, pois teremos separados os polos norte e sul um do outro.
II. A e B podem tanto atrair-se como repelir-se, dependendo da posição em que os colocamos,
um em relação ao outro.
III. Se aproximarmos de um dos dois ímãs uma pequena esfera de ferro, ela será atraída por
um dos polos desse ímã, mas será repelida pelo outro.
É correto o que se afirma em
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e II, apenas.
d) I e III, apenas.
e) II e III, apenas.
2. (Ifsp 2013) Um professor de Física mostra aos seus alunos 3 barras de metal AB, CD e EF
que podem ou não estar magnetizadas. Com elas faz três experiências que consistem em
aproximá-las e observar o efeito de atração e/ou repulsão, registrando-o na tabela a seguir.
Após o experimento e admitindo que cada letra pode corresponder a um único polo magnético,
seus alunos concluíram que
a) somente a barra CD é ímã.
b) somente as barras CD e EF são ímãs.
c) somente as barras AB e EF são ímãs.
d) somente as barras AB e CD são ímãs.
e) AB, CD e EF são ímãs.
3. (G1 - col. naval 2014) Com relação aos conceitos de eletricidade e magnetismo, coloque V
(verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo e, em seguida, assinale a opção que apresenta
a sequência correta.
(
) Na eletrização por atrito, o corpo que perde elétrons passa a ter mais prótons do que
possuía anteriormente e, nesse caso, fica eletrizado com carga positiva.
(
) Condutores são corpos que facilitam a passagem da corrente elétrica, pois possuem uma
grande quantidade de elétrons livres.
(
) Um ímã em forma de barra, ao ser cortado ao meio, dá origem a dois novos ímãs, cada
um com apenas um polo (norte ou sul).
(
) A bússola magnética, cuja extremidade encarnada é o seu polo norte, aponta para uma
direção definida da Terra, próxima ao Polo Norte Geográfico.
(
) Geradores são dispositivos que transformam outras formas de energia em energia
elétrica.
(
) O chuveiro elétrico pode ser considerado um resistor, pois transforma energia elétrica em
energia exclusivamente térmica.
a) F – V – F – V – V – V
b) F – F – V – V – F – V
c) V – F – F – V – V – F
d) V – V – V – F – F – F
e) F – V – V – F – F – V
4. (Ucs 2012) Dentro do tubo de imagem de um televisor, a corrente elétrica, numa bobina,
aplica sobre um elétron passante um campo magnético de 5  104 T, de direção perpendicular
à direção da velocidade do elétron, o qual recebe uma força magnética de 1 1014 N. Qual o
módulo da velocidade desse elétron? (Considere o módulo da carga do elétron como
1,6  1019 C. )
a) 3,34  103 m s
b) 1,60  105 m s
c) 7,60  106 m s
d) 4,33  107 m s
e) 1,25  108 m s
5. (Udesc 2014) Uma partícula, de massa m  5,0  1018 kg e carga q  8,0  106 C, penetra
perpendicularmente em um campo magnético uniforme, com velocidade constante de módulo
v  4,0  106 m / s, passando a descrever uma órbita circular de raio r  5,0  103 cm,
desprezando o efeito do campo gravitacional. O módulo do campo magnético a que a partícula
está submetida é igual a:
a) 4,0  104 T
b) 0,5  108 T
c) 2,0  106 T
d) 5,0  108 T
e) 5,0  107 T
6. (G1 - cftmg 2011) Em uma região de campo magnético uniforme B, uma partícula de massa
m e carga elétrica positiva q, penetra nesse campo com velocidade v, perpendicularmente a B,
conforme figura seguinte.
O vetor forca magnética, que atua sobre a partícula no ponto P, está melhor representado em
a)
b)
c)
d)
7. (Unesp 2013) Um feixe é formado por íons de massa m 1 e íons de massa m 2, com cargas
elétricas q1 e q2, respectivamente, de mesmo módulo e de sinais opostos. O feixe penetra com
velocidade V, por uma fenda F, em uma região onde atua um campo magnético uniforme B,
cujas linhas de campo emergem na vertical perpendicularmente ao plano que contém a figura e
com sentido para fora. Depois de atravessarem a região por trajetórias tracejadas circulares de
raios R1 e R2  2  R1, desviados pelas forças magnéticas que atuam sobre eles, os íons de
massa m1 atingem a chapa fotográfica C1 e os de massa m2 a chapa C2.
Considere que a intensidade da força magnética que atua sobre uma partícula de carga q,
movendo-se com velocidade v, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de
módulo B, é dada por FMAG  q  v  B.
Indique e justifique sobre qual chapa, C1 ou C2, incidiram os íons de carga positiva e os de
carga negativa.
m
Calcule a relação 1 entre as massas desses íons.
m2
8. (Unesp 2014) Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o estudo,
na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os quais a
determinação da massa dessas moléculas. O espectrômetro de massas é o instrumento
utilizado na aplicação dessa técnica.
(www.em.iqm.unicamp.br. Adaptado.)
A figura representa a trajetória semicircular de uma molécula de massa m ionizada com carga
+q e velocidade escalar V, quando penetra numa região R de um espectrômetro de massa.
Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano da figura, com
sentido para fora dela, representado pelo símbolo . A molécula atinge uma placa fotográfica,
onde deixa uma marca situada a uma distância x do ponto de entrada.
Considerando as informações do enunciado e da figura, é correto afirmar que a massa da
molécula é igual a
q V B  x
a)
2
2  q B
b)
Vx
qB
c)
2V x
q x
d)
2 B  V
qB  x
e)
2V
9. (Ufpr 2014) O espectrômetro de massa é um equipamento utilizado para se estudar a
composição de um material. A figura abaixo ilustra diferentes partículas de uma mesma
amostra sendo injetadas por uma abertura no ponto O de uma câmara a vácuo.
Essas partículas possuem mesma velocidade inicial v, paralela ao plano da página e com o
sentido indicado no desenho. No interior desta câmara há um campo magnético uniforme B
perpendicular à velocidade v, cujas linhas de campo são perpendiculares ao plano da página e
saindo desta, conforme representado no desenho com o símbolo ʘ. As partículas descrevem
então trajetórias circulares identificadas por I, II, III e IV.
Considerando as informações acima e os conceitos de eletricidade e magnetismo, identifique
como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
(
(
(
) A partícula da trajetória II possui carga positiva e a da trajetória IV possui carga negativa.
) Supondo que todas as partículas tenham mesma carga, a da trajetória II tem maior massa
que a da trajetória I.
) Supondo que todas as partículas tenham mesma massa, a da trajetória III tem maior
carga que a da trajetória II.
(
) Se o módulo do campo magnético B fosse aumentado, todas as trajetórias teriam um raio
maior.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
a) V – V – V – F.
b) F – V – F – V.
c) V – F – V – V.
d) V – V – F – F.
e) F – F – V – V.
10. (Unesp 2015) Em muitos experimentos envolvendo cargas elétricas, é conveniente que
elas mantenham sua velocidade vetorial constante. Isso pode ser conseguido fazendo a carga
movimentar-se em uma região onde atuam um campo elétrico E e um campo magnético B,
ambos uniformes e perpendiculares entre si. Quando as magnitudes desses campos são
ajustadas convenientemente, a carga atravessa a região em movimento retilíneo e uniforme.
A figura representa um dispositivo cuja finalidade é fazer com que uma partícula eletrizada com
carga elétrica q  0 atravesse uma região entre duas placas paralelas P1 e P2 , eletrizadas
com cargas de sinais opostos, seguindo a trajetória indicada pela linha tracejada. O símbolo 
representa um campo magnético uniforme B  0,004 T, com direção horizontal, perpendicular
ao plano que contém a figura e com sentido para dentro dele. As linhas verticais, ainda não
orientadas e paralelas entre si, representam as linhas de força de um campo elétrico uniforme
de módulo E  20N C.
Desconsiderando a ação do campo gravitacional sobre a partícula e considerando que os
módulos de B e E sejam ajustados para que a carga não desvie quando atravessar o
dispositivo, determine, justificando, se as linhas de força do campo elétrico devem ser
orientadas no sentido da placa P1 ou da placa P2 e calcule o módulo da velocidade v da
carga, em m s.
11. (Fuvest 2008) Um objeto de ferro, de pequena espessura e em forma de cruz, está
magnetizado e apresenta dois polos Norte (N) e dois polos Sul (S). Quando esse objeto é
colocado horizontalmente sobre uma mesa plana, as linhas que melhor representam, no plano
da mesa, o campo magnético por ele criado, são as indicadas em
12. (Ufg 2010) Uma cavidade em um bloco de chumbo contém uma amostra radioativa do
elemento químico bário. A figura (a) ilustra as trajetórias das partículas á, â e ã emitidas após o
decaimento radioativo.
Aplica-se um campo magnético uniforme entrando no plano da folha, conforme ilustrado na
figura (b). O comportamento representado pelas trajetórias ocorre porque
a) a partícula  tem carga positiva e quantidade de movimento maior que a de .
b) as partículas  e  têm cargas opostas e mesma quantidade de movimento.
c) a partícula  tem carga positiva e quantidade de movimento maior que a de .
d) a partícula  tem carga maior e quantidade de movimento menor que a de .
e) a partícula  tem carga positiva e quantidade de movimento menor que a de .
GABARITO:
1) B
2) B
12) C
3) A
4) E
5) D
6) D
7) 1/2
8) E 9) D
10) 5000 m/s
11) A