Question

2．如圖所示，在真空中，水平導線中由恒定電流I通過，導線正下方有一帶電粒子（不計重力）的初速度方向與電流方向相同，則該帶電粒子可能的運動情況是（　　）

• A． 沿路徑a運動
• B． 沿路徑b運動
• C． 沿路徑c運動
• D． 沿路徑d運動

Answer 1

分析 通電直導線電流產(chǎn)生的磁場是以直導線為中心向四周發(fā)散的，離導線越遠，電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度越小，由右手定則可以判斷出磁場的方向，再根據(jù)粒子在磁場中做圓周運動的半徑公式可以分析粒子的運動的情況．

解答 解：由右手螺旋定則可知，在直導線的下方的磁場的方向為垂直紙面向外，
1．若粒子帶負電，根據(jù)左手定則可以得知負粒子受到的力向下；通電直導線電流產(chǎn)生的磁場是以直導線為中心向四周發(fā)散的，離導線越遠，電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度越小，由半徑公式r=$\frac{mv}{qB}$可知，負電荷的運動的軌跡半徑越來越大，所以沿路徑d運動．
2．若粒子帶正負電，根據(jù)左手定則可以得知正電荷受到的力向上；通電直導線電流產(chǎn)生的磁場是以直導線為中心向四周發(fā)散的，離導線越遠，電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度越小，由半徑公式r=$\frac{mv}{qB}$可知，向上運動的過程中正電荷的運動的軌跡半徑越來越小，所以沿路徑a運動．
故選：AD

點評 本題的關(guān)鍵是掌握住通電直導線的電流產(chǎn)生的磁場的特點，在根據(jù)粒子在磁場中運動的半徑的公式即可分析粒子的運動的軌跡的情況．同時要注意沒有說明粒子的電性，要討論．