Question

質量為m、帶電量為q的粒子（忽略重力）在磁感應強度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動，形成空間環形電流．已知粒子的運行速率為v、半徑為R．則下面說法中正確的是（　　）

• A、當速率v增大時，運行周期T保持不變
• B、在時間t內，粒子轉過的圓弧對應的圓心角為θ=

  qBt

  m

• C、當速率v增大時，環形電流的強度I隨之增大
• D、該帶電粒子的荷質比(

  m

  q

  )=

  v

  BR

Answer 1

分析：1、帶電粒子在磁場中的運動周期T=

2πm

Bq

，與粒子速度無關；
2、時間t內粒子轉過的圓心角θ=ωt，而ω=

2π

T

，則可求得粒子轉過的圓心角；
3、由于粒子做勻速圓周運動，等效電流I=

q

t

，可分析v變化時得出周期的變化而得出電流的變化；
4、由Bqv=m

v2

R

可得出帶電粒子的荷質比．

解答：解：A、由帶電粒子的運行周期T=

2πm

Bq

可知，粒子的運行周期與速率無關，故無論速率如何變化，運行周期都保持不變，故A正確；
B、在時間t內，粒子轉化的圓心角θ=ωt=

2π

T

t=

Bq

m

t，故B正確；
C、電子的運動形成的等效電流I=

q

T

，因電荷運動的周期不變，故等效電流強度不變，故C錯誤；
D、由Bqv=m

v2

R

可得荷質比

m

q

=

BR

v

，故D錯誤；
故選AB．

點評：本題考查了帶電粒子在磁場中的運動，應明確帶電粒子受到的洛侖茲力充當向心力，結合圓周運動的性質即可得出需要求的物理量．