(2004•云南模拟)设氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,如图所示(轨道平面位于纸面).以Ek表示电子运动的动能、T表示电

1个回答

  • 解题思路:负电在正电的库仑引力作用下做匀速圆周运动,当外加一垂直平面的匀强磁场时,负电质点还会受到洛伦兹力作用,轨道半径因不变,所以会导致周期发生变化.当磁场方向指向纸里时,负电荷受到的洛伦兹力与库仑力方向相同,所以周期变小;根据圆周运动公式,可确定线速度的变化,从而即可求解.

    在未加磁场时,根据牛顿第二定律和库仑定律得:[kQq

    r2=m

    4π2

    T20r

    在加磁场时,根据牛顿第二定律、库仑定律和洛仑兹力公式(左手定则)得

    若磁场指向纸里:

    kQq

    r2+qvB=m

    4π2

    T2r,

    则有,T<T0

    根据圆周运动的线速度公式,v=

    2πr/T],可知,当周期变小时,则线速度变大,因此动能变大,故C正确,ABD错误;

    故选:C

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.

    考点点评: 没有磁场时库仑引力提供向心力做匀速圆周运动,当有磁场时负电荷仍做圆周运动,不过导致提供的向心力可能变大也可能变小,所以会使得周期发生变化.