质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流,则( )A. 环形电流跟q成正比B. 环形电流跟v成正比C. 环形电流跟B成反比D. 环形电流跟m成反比
问题描述:
质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流,则( )
A. 环形电流跟q成正比
B. 环形电流跟v成正比
C. 环形电流跟B成反比
D. 环形电流跟m成反比
答
设带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为T,半径为r,则由 qvB=mv2r,得 r=mvqB T=2πrv=2πmqB环形电流 I=qT=q2B2πm可见,I与q的平方成正比,与v无...
答案解析:带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律求出带电粒子圆周运动的周期,由电流的定义式得出电流的表达式,再进行分析.
考试点:电流、电压概念;牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强磁场中的运动.
知识点:本题是洛伦兹力、向心力和电流等知识的综合应用,抓住周期与B、I的联系是关键.