重力不計的帶正電的粒子,質(zhì)量為m,電荷量為q.由靜止開始,經(jīng)加速電場加速后,垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運動,圓心為O,半徑為r.可將帶電粒子的運動等效為一環(huán)形電流,環(huán)的半徑等于粒子的軌道半徑(若粒子電荷量為q,周期為T,則等效環(huán)形電流的電流為I=q/T).
(1)求粒子在磁場中做圓周運動的線速度和等效環(huán)形電流的大。
(2)在O點放置一固定點電荷A,取適當(dāng)?shù)募铀匐妷海沽W尤钥衫@O做半徑為r的圓周運動.現(xiàn)使磁場反向,但保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不變.改變加速電壓,使粒子仍能繞O做半徑為r的圓周運動,兩次所形成的等效電流之差的絕對值為ΔI.假設(shè)兩次做圓周運動的線速度分別為v1、v2,試用m、q、r、B、v1(或v2)寫出兩次粒子所受庫侖力的表達(dá)式,確定A所帶電荷的電性,并用m、q、B寫出ΔI的表達(dá)式.