2.電子在勻強磁場中做勻速圓周運動,下列說法中正確的是( 。
A.速率越大,周期就越大B.速率越小,周期就越大
C.速度方向與磁場方向垂直D.速度方向與磁場方向平行

分析 電子在勻強磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律和圓周運動運動學公式,求出電子的周期;當電子的速度與磁場平行時,不受洛倫茲力,只有當電子的速度方向與磁場方向垂直時,才能做勻速圓周運動.

解答 解:A、電子做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:evB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:r=$\frac{mv}{eB}$,周期:T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2πm}{eB}$,可見,電子的周期與速度大小無關.故AB錯誤;
C、電子在勻強磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動,當電子的速度與磁場平行時,不受洛倫茲力,電子不可能做勻速圓周運動,只有當電子的速度方向與磁場方向垂直時,才能做勻速圓周運動.故C正確,D錯誤.
故選:C.

點評 對于勻速圓周運動分析向心力的來源是關鍵,要掌握粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑和周期公式.

練習冊系列答案
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7.如圖所示,兩根足夠長光滑金屬導軌互相平行,與水平面成θ角放置,導軌的間距為d,導軌的一端與阻值為R的電阻相連,其余部分電阻不計.有一個質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒擱在導軌上,棒與導軌垂直,空間中有垂直導軌平面的勻強磁場,磁感應強度為B,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,則金屬棒的最大速度vm=$\frac{mg(R+r)sinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$.

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14.在如圖所示的位移時間(x-t)圖象和速度時間(v-t)圖象中,表示物體做勻速直線運動的是(  )
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