Question

12．电荷量为3e的正离子，自匀强磁场a点如图射出，当它运动到b点时，打中并吸收了原处于静止状态的一个正电子，若忽略正电子质量，则接下来离子的运动轨迹是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 微粒在磁场中做匀速圆周运动，吸收电子后所带电荷量减小，根据洛伦兹力提供圆周运动向心力确定离子半径变化情况．

解答 解：微粒吸收一个正电子后，离子带电荷量由+3e变为+4e，由于碰撞的时间极短，故吸收电子后满足动量守恒定律，微粒运动的动量保持不变．
由洛伦兹力提供向心力qvB=$\frac{m{v}^{2}}{r}$可得离子运动半径$r=\frac{mv}{qB}$，因为微粒吸收电子后带电荷量增大且新微粒的动量与原来相同，故微粒做圆周运动轨道半径r减小，微粒带电荷种类没有发生变化，故离子圆周运动方向没有发生变化，故ABD错误，C正确．
故选：C

点评 该题考查带电离子在磁场中的运动，由于电量的改变而导致运动半径的变化，此内容是高考的重点内容之一，有很强的伸缩空间，是考生复习的重点．本题属基础题目．