题目内容
11．
如图（a）、（b）、（c）所示，每个电子都绕着相同的正电荷做匀速圆周运动，轨道半径相等，在（a）、（b）情况下，轨道平面与磁场B垂直，这三种情况下电子转动的角速度分别为ωa、ωb、ωc，则（ ）| A． | ωa=ωb=ωc | B． | ωa＞ωb＞ωc | C． | ωa＞ωc＞ωb | D． | ωa＜ωc＜ωb |
分析 带负电的电子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，电子还会受到洛伦兹力作用，因轨道半径不变，所以会导致角速度发生变化．当磁场方向向上时，负电荷受到的洛伦兹力与库仑力方向相同，所以角速度变大；当磁场方向指向向下时，负电荷受到的洛伦兹力与库仑力方向相反，所角速度变小．
解答 解：C中未加磁场时，根据牛顿第二定律和库仑定律得：$\frac{kQe}{r^{2}}$=mωC2r…①
加向上的磁场时，根据左手定则可知洛伦兹力的方向指向圆心，根据牛顿第二定律、库仑定律和洛仑兹力公式得：$\frac{kQe}{r^{2}}$+evaB=mωa2r…②
加向下的磁场时，根据左手定则可知洛伦兹力的方向背离圆心，根据牛顿第二定律、库仑定律和洛仑兹力公式得：$\frac{kQe}{r^{2}}$-evbB═mωb2r…③
比较①②③可得：加向上的磁场时电子的向心力最大，所以角速度最大；加向下的磁场时，电子的向心力最小，所以角速度最小．所以它们的大小关系是：ωa＞ωc＞ωb
故C正确，ABD都错误．
故选：C．
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，由于库仑力不变，所以向心力的变化主要来自于洛伦兹力变化，明确合外力的大小关系即可明确角速度的变化．
练习册系列答案
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16．
如图所示，在弹性限度内，将一轻质弹簧从伸长状态变为压缩状态的过程中，其弹性势能的变化情况是（ ）
如图所示，在弹性限度内，将一轻质弹簧从伸长状态变为压缩状态的过程中，其弹性势能的变化情况是（ ）| A． | 一直减小 | B． | 一直增大 | C． | 先减小再增大 | D． | 先增大再减小 |
17．下列说法正确的是（ ）
| A． | 卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 | |
| B． | 原子核放出β粒子后，转变成新核所对应的元素是原来的同位素 | |
| C． | 能级处于n=4的一个氢原子，自发辐射时最多可以辐射出3种不同的光子 | |
| D． | 用频率为v0的光照射逸出功为W0的金属时，逸出光电子的动能均为hv0-W0 |
如图所示，有一矩形区域abcd，水平方向ab边长L1=$\sqrt{3}$m，竖直方向ad边长L2=1m，一电荷量为q=1×10-5C，质量为m=6×10-6kg的带正电的粒子由a点沿ab方向以大小为2m/s的速度v进入该区域．当该区域存在与纸面垂直的匀强磁场时，粒子的运动轨迹恰好通过该区域的几何中心O点，不计粒子的重力，求：
如图所示，光滑平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一质量为m长为 d的导体棒从ab位置获得平行斜面的大小为v的初速度向上运动，最远到达cd的位置，滑行的距离为s，导体棒内阻为r，试求：
3．
如图所示，两个宽度相同而长度不同的台球桌都固定在水平面上．从两个桌面的长边上任意一点同时以相同的速度（包括大小和方向）分别将两只台球击发出去．设台球与桌边的碰撞时间极短且没有机械能损失，不计一切摩擦，则两个台球再次回到出发的那条桌边的先后情况是（ ）
如图所示，两个宽度相同而长度不同的台球桌都固定在水平面上．从两个桌面的长边上任意一点同时以相同的速度（包括大小和方向）分别将两只台球击发出去．设台球与桌边的碰撞时间极短且没有机械能损失，不计一切摩擦，则两个台球再次回到出发的那条桌边的先后情况是（ ）| A． | 一定是A球先回到该桌边 | |
| B． | 一定是B球先回到该桌边 | |
| C． | 一定是两球同时回到各自的桌边 | |
| D． | 不知道小球出发的位置离右面的桌边有多远，因此无法确定 |
的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取C点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于-6eV，它的动能等于（ ）