题目内容
(2010?南通模拟)一电子在磁感强度为B的匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心在同一轨道上运动,磁场方向垂直于运动平面,电场力恰好是磁场作用在电子上洛伦兹力的3倍,电子电量为e,质量为m,那么电子运动的可能角速度为( )
分析:由于不知道磁场方向和电荷运动方向,但是知道洛伦兹力和速度垂直,因此分洛伦兹力指向圆心和背离圆心两种情况进行分析,然后根据向心力公式列方程即可求解.
解答:解:当洛伦兹力方向和电场力方向相同时,有:F电+evB=m
=mvω ①
其中:F电=3evB ②
联立①②解得:ω=
当洛伦兹力方向和电场力方向相反时,有:F电-evB=mvω ③
联立②③得:ω=
,故BD错误,AC正确.
故选AC.
| v2 |
| r |
其中:F电=3evB ②
联立①②解得:ω=
| 4eB |
| m |
当洛伦兹力方向和电场力方向相反时,有:F电-evB=mvω ③
联立②③得:ω=
| 2eB |
| m |
故选AC.
点评:本题在电磁场中结合电场力和洛伦兹力考查了圆周运动问题,关键是熟练运用向心力公式的各种表达式正确解答.
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