电子在复合场中圆运动问题一隅_第1页
电子在复合场中圆运动问题一隅_第2页
电子在复合场中圆运动问题一隅_第3页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、电子在复合场中圆运动问题一隅例1.一电子在匀强磁场中，以一固定的正电荷为圆心在一圆轨道上运动，磁场的方向垂直于它的运动平面，电子受到的电场力恰好是它受到的洛仑兹力的3倍，电子的电量为e,质量为m,磁场的磁感应强度为B,则电子运动的角速度大小可能是。解析：由于磁场方向和电子运动方向的不确定性，归纳后可知共有两种可能的情况：.若洛仑兹力与电场力的方向相同，则有:4Bev=mr又：v=r，解得：4Be。m右洛仑兹力与电场力的方向相反，则有:222Bev二mr2Bem解得：=曇。所以，电子运动的角速度大小可能是或mm例2.如图所示为氢原子模型，电子绕核做快速圆周运动，运动方向如图所示。电子的运动可等效

2、为环形电流，它产生一个磁场，用Bo表示其在环形区域中某点所形成磁场的磁感应强度大小。现加一不变的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，方向在图中垂直纸面向里。这时环形电流在环内区域中某点的磁场和外加磁场叠加后的磁感应强度大小用B表示。今设定电子的轨道半径保持不变，则有:A.B=BB0B.B=B-B。C.BBB0D.B：BB0解析：未加匀强磁场时，电子的向心力来源于电子和原子核之间的库仑力。加上匀强磁场后，根据左手定则可知，电子除受库仑力之外，还受到方向始终背向圆心的洛仑兹力作用，由此看来，电子向心力将减少，由F向二mr2可知，电子的角速度将减小，而周期将增大，等效电流强度将减小，等效电流在环中某点磁

3、场的磁感应强度Bo:B。根据安培定则可知，Bo的方向与B的方向相同。故：所以，本题的正确选项为D。例3.将氢原子中电子的运动看作是绕氢核作匀速圆周运动，这时在研究电子运动的磁效应时，可将电子的运动等效为一环形电流，环的半径等于电子的轨道半径r。现对一氢原子加一外磁场，磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直电子的轨道平面，这时电子运动的等效电流用Ii表示。现将外磁场反向，但磁场的磁感应强度大小不变，仍为B,这时电子运动的等效电流用*表示。假设在加上外磁场以及外磁场反向时，氢核的位置、电子运动的轨道平面以及轨道半径都不变，求外磁场反向前、后电子运动的等效电流强度的差，即1“-|2等于多少？用m和e分别表示电子的质量和电量。解析：用F表示电子与原子核间的库仑力。由于磁场方向与电子运动平面相垂直，故洛仑兹力的方向一定沿径向，当洛仑兹力与库仑力方向相同时，用Vi表示电子的运动速度，则有：2mv1FBevi-r等效电流为：Ii亠空Ti2r当洛仑兹力的方向与库仑力方向相反时，用V2表示这时电子的运动速度，则有:2mv2F-Bev2=2r等效电流为：I2严T22兀r由两式得：22m(vi-V2)Be(w+V2)=rBerViV2m所以，有：r2eBe丨1一丨2(ViV2)2兀r2兀m以上三例，情境基本相同，但所考查的角度以及所考查的知识点有所不同。通过对它们的解析，可

人人文库> 全部分类> 行业资料 > 机电工程

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论