Question

電荷量為3e的帶正電的微粒，自勻強磁場a點如圖甲射出，當它運動到b點時，與一個靜止的電荷量為e的帶負電的微粒碰撞并結合為一個新微粒，忽略微粒的重力，則接下來微粒的運動軌跡是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：微粒在磁場中做勻速圓周運動，吸收電子后所帶電荷量減小，根據洛倫茲力提供圓周運動向心力確定離子半徑變化情況．

解答：解：微粒吸收一個電子后，離子帶電荷量由+3e變為+2e，由于碰撞的時間極短，故吸收電子后滿足動量守恒定律，微粒運動的動量保持不變．
由洛倫茲力提供向心力qvB=m

v2

r

可得離子運動半徑r=

mv

qB

，因為微粒吸收電子后帶電荷量減小且新微粒的動量與原來相同，故微粒做圓周運動軌道半徑r增大，微粒帶電荷各類沒有發生變化，故離子圓周運動方向沒有發生變化，故ABC錯誤，D正確．
故選：D

點評：該題考查帶電離子在磁場中的運動，由于電量的改變而導致運動半徑的變化，此內容是高考的重點內容之一，有很強的伸縮空間，是考生復習的重點．本題屬中等題目