Question

15．電子以1.6×10⁶m/s的速度沿著與磁場(chǎng)垂直的方向射入B=2×10^-4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期（電子的質(zhì)量為m_e=9.1×10^-31kg）．

Answer 1

分析 根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中半徑公式和周期公式分別求出電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期大�。�

解答 解：根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$得，電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=$\frac{mv}{qB}=\frac{9.1×1{0}^{-31}×1.6×1{0}^{6}}{1.6×1{0}^{-19}×2×1{0}^{-4}}m$=4.55×10^-2m．
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期T=$\frac{2πr}{v}=\frac{2πm}{qB}=\frac{2×3.14×9.1×1{0}^{-31}}{1.6×1{0}^{-19}×2×1{0}^{-4}}s$≈1.8×10^-7s．
答：電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為4.55×10^-2m，電子運(yùn)動(dòng)的周期為1.8×10^-7s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式和周期公式，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題．