103002-Решение

Частица независимо от её знака отклонится от диполя.
Рассмотрим подробно случай, когда частица приближается к диполю со стороны заряда, одноимённого с зарядом частицы.
Пока частица находится слева от плоскости OO', проходящей через центр диполя перпендикулярно к его оси, расстояние от частицы до диполя меньше, чем в симметричной точке справа от плоскости OO'. Поэтому сила, действующая на частицу и вызывающая её отклонение от оси диполя, в первом случае больше, чем во втором.
Чтобы сравнить изменения импульса частицы, происходящие до плоскости OO' и после неё, определим время, за которое частица пролетает соответствующие части пути. Для этого рассмотрим, как изменяется кинетическая энергия частицы при её движении. На среднем рисунке изображён график зависимости потенциала поля, создаваемого диполем, от расстояния до плоскости OO'. Зависимость потенциала поля диполя вдоль траектории частицы описывается формулой

где в знаменателях стоят расстояния от частицы до зарядов диполя.
Пользуясь указанным графиком и законом сохранения энергии

легко построить график зависимости кинетической энергии частицы от её расстояния до плоскости OO' (нижний рисунок). Из этого графика видно, что, когда частица находится слева от плоскости OO', её кинетическая энергия и, следовательно, скорость меньше кинетической энергии (и скорости) на соответствующем участке справа. Значит время, в течение которого частица пролетает определённый отрезок пути, в первом случае (слева) больше, чем во втором (справа).
Таким образом, когда частица находится слева от плоскости OO', на неё действует большая сила и в течение большего времени, поэтому изменение импульса частицы на первом отрезке пути (левом) больше изменения импульса частицы на втором отрезке пути (справа). Следовательно в итоге наблюдается отклонение частицы от диполя.
Аналогично рассматривается случай, когда частица приближается к диполю со стороны заряда, имеющего знак, противоположный знаку заряда частицы.