Question

11．電子以1.6×10⁶m/s的速度沿著與磁場垂直的方向射入B=2.0×10^-4T的勻強(qiáng)磁場中．其中，電子質(zhì)量為9.2×10^-31kg，則電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期分別為（　�。�

• A． 4.5×10^-2m，1.8×10^-7s
• B． 4.6×10^-2m，1.6×10^-7s
• C． 4.6×10^-2m，1.8×10^-7s
• D． 4.2×10^-2m，1.9×10^-7s

Answer 1

分析 電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出電子的軌道半徑，根據(jù)周期公式求出電子的周期．

解答 解：電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力，
由牛頓第二定律得：evB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：r=$\frac{mv}{eB}$=$\frac{9.2×1{0}^{-31}×1.6×1{0}^{6}}{1.6×1{0}^{-19}×2×1{0}^{-4}}$=4.6×10^-2m，
電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=$\frac{2πm}{eB}$=$\frac{2×3.14×9.2×1{0}^{-31}}{1.6×1{0}^{-19}×2×1{0}^{-4}}$=1.8×10^-7s；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求電子的軌道半徑與周期；解決本題的關(guān)鍵掌握帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑公式和周期公式，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題．