Question

5．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，则电子运动半径越大其加速度越小其周期越大线速度越小（填“大”或“小”）

Answer 1

分析 根据库仑定律求出氢原子核与核外电子的库仑力．
根据原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律求出角速度，加速度，周期，线速度进行比较．

解答 解：根据原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律得
k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}$=ma=m$\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$=mω²r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
可得：a=$\frac{k{e}^{2}}{m{r}^{2}}$，T=$\sqrt{\frac{m4{π}^{2}{r}^{3}}{k{e}^{2}}}$，v=$\sqrt{\frac{k{e}^{2}}{mr}}$，则半径越大，加速度越小，周期越大，线速度越小．
故答案为：小；大；小

点评 能够根据题意找出氢原子核与核外电子的库仑力提供向心力，并列出等式求解．对于等效环形电流，以一个周期为研究过程求解．