在经典物理理论中,氢原子的核外电子绕原子核做匀速圆周运动。设电子运动方向如图甲所示。已知电子质量为m、环绕半径为r、静电力常量为k、元电荷为e。
(1)求电子绕核运动的角速度大小ω和电子绕核运动形成的等效电流I;

(2)在图甲的情况下,分别施加磁感应强度大小相等、方向相反、垂直于电子轨道平面的匀强磁场B乙和B丙,如图乙、丙所示。施加磁场后,电子仍沿原方向做半径为r的匀速圆周运动,但角速度的大小分别变为ω1和ω2。
a.根据牛顿运动定律、洛伦兹力相关知识,分析并判断ω1与ω,ω2与ω的大小关系;
b.①图乙和丙中,设电子绕核运动所形成的等效电流分别为I1和I2,请填写表1(选填“增大”“减小”或“不变”)。
表1
I1相比于(1)中的I | I2相比于(1)中的I |
I1>I I1>I
|
I2<I I2<I
|
表2
ΔB1与B乙的方向 | ΔB2与B丙的方向 |
相反 相反
|
相反 相反
|
【答案】I1>I;I2<I;相反;相反
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:111引用:1难度:0.4
相似题
-
1.如图1所示,在xOy坐标系中,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,紧靠极板的右边缘的有界匀强磁场区域由ΔAB0和矩形0BCD构成,其中∠OAB=60°,OD=OA.磁场方向垂直于xOy平面向里,D、A位于y轴上。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右接连发射质量为m,电荷量为+q、速度相同的带电粒子,现在0~3t0时间内两板间加上如图2所示的电压,已知t=0时刻进入两板间的粒子,在t0时刻射入磁场时,恰好不会从磁场边界射出磁场区域且圆心在x轴上,上述l、m、q、t0为已知量,U0=
,不考虑P、Q两板电压的变化对磁场的影响,也不考虑粒子的重力及粒子间的相互影响,求:ml2qt02
(1)t=0时刻进入两板间的带电粒子射入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小及磁场区域的面积;
(3)t=t0时刻进入两板间的带电粒子在匀强磁场中运动的时间。发布:2024/12/30 0:0:1组卷:87引用:2难度:0.7 -
2.如图,半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场垂直圆所在的平面。一带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场,从b点折射出来,若α=60°,则带电粒子射入磁场的速度大小为( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:272引用:2难度:0.6 -
3.如图所示,三角形ABC内有垂直于三角形平面向外的匀强磁场,AB边长为L,∠CAB=30°,∠B=90°,D是AB边的中点。现在DB段上向磁场内射入速度大小相同、方向平行于BC的同种粒子(不考虑粒子间的相互作用和粒子重力),若从D点射入的粒子恰好能垂直AC边射出磁场,则AC边上有粒子射出的区域长度为( )
发布:2025/1/3 0:30:3组卷:302引用:1难度:0.5