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质量为m、带电量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,形成空间环形电流.已知粒子的运行速率为v、半径为R.则下面说法中正确的是(  )
分析:1、带电粒子在磁场中的运动周期T=
2πm
Bq
,与粒子速度无关;
2、时间t内粒子转过的圆心角θ=ωt,而ω=
T
,则可求得粒子转过的圆心角;
3、由于粒子做匀速圆周运动,等效电流I=
q
t
,可分析v变化时得出周期的变化而得出电流的变化;
4、由Bqv=m
v2
R
可得出带电粒子的荷质比.
解答:解:A、由带电粒子的运行周期T=
2πm
Bq
可知,粒子的运行周期与速率无关,故无论速率如何变化,运行周期都保持不变,故A正确;
B、在时间t内,粒子转化的圆心角θ=ωt=
T
t=
Bq
m
t,故B正确;
C、电子的运动形成的等效电流I=
q
T
,因电荷运动的周期不变,故等效电流强度不变,故C错误;
D、由Bqv=m
v2
R
可得荷质比
m
q
=
BR
v
,故D错误;
故选AB.
点评:本题考查了带电粒子在磁场中的运动,应明确带电粒子受到的洛仑兹力充当向心力,结合圆周运动的性质即可得出需要求的物理量.
练习册系列答案
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(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的范围.

 

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(1)PO点的距离;

(2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的范围;

(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的范围.

 

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