题目
一带电量为 q 的电荷以速率 v 作匀速率圆周运动,圆轨道的半径为 R,则该电荷作匀速率圆周运动时,其等效磁矩的大小为 ______。
一带电量为 $q$ 的电荷以速率 $v$ 作匀速率圆周运动,圆轨道的半径为 $R$,则该电荷作匀速率圆周运动时,其等效磁矩的大小为 ______。
题目解答
答案
根据题意,电荷 $ q $ 的运动可等效为环形电流 $ I = \frac{q v}{2\pi R} $。环形电流的面积为 $ S = \pi R^2 $。
磁矩公式为:
\[
\mu = I \cdot S = \frac{q v}{2\pi R} \cdot \pi R^2 = \frac{q v R}{2}
\]
最终结果为:
\[
\mu = \frac{q v R}{2}
\]
答案:$\mu = \frac{q v R}{2}$