Question

将氢原子中电子的运动看作是绕氢核做匀速圆周运动，这时在研究电子运动的磁效应时，可将电子的运动等效为一个环形电流，环的半径等于电子的轨道半径r．

现对一氢原子加上一外磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直电子的轨道平面．这时电子运动的等效电流用I₁来表示．假设在加上外磁场以及外磁场反向时，氢核的位置、电子运动的轨道平面以及轨道半径都不变，求外磁场反向前后电子运动的等效电流的差，即|I₁－I₂|等于多少？用m和e表示电子的质量和电量．

Answer 1

答案：
解析：

解：用r表示电子的轨道半径，v表示电子的速度，则等效电流为： 　　I＝＝＝＝　　① 　　当加上一垂直于轨道平面的外磁场后，依题意r不变，则速度为v1，由牛顿运动定律得：－eBv1＝　　② 　　当外磁场反向后，依题意r不变，速度变为v2，同理得： 　　＋eBv2＝　　③ 　　解②③方程得：v2－v1＝　　而I1＝　　I2＝ 　　故|I1－I2|＝(v1－v2)＝