题目内容
19．洛伦兹力演示仪是由励磁线圈（也叫亥姆霍兹线圈）、洛伦兹力管和电源控制部分组成的．励磁线圈是一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．洛伦兹力管的圆球形玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，玻璃泡内充有稀薄的气体，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹，其结构如图所示．若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形．若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是（ ）
| A． | 只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大，电子运动一周的时间（周期）不变 | |
| B． | 只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变，电子运动一周的时间（周期）变短 | |
| C． | 只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小，电子运动一周的时间（周期）变短 | |
| D． | 只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变，电子运动一周的时间（周期）变长 |
分析 根据动能定理表示出加速后获得的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力推导出的表达式．根据周期公式可明确周期与速度之间的关系．
解答 解：电子在加速电场中加速，由动能定理得 eU=$\frac{1}{2}$mv02…①
电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有eBv0=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{r}$…②
解得：r=$\frac{m{v}_{0}}{eB}$=$\frac{1}{B}$$\sqrt{\frac{2mU}{e}}$…③
可知，只增大加速电压，可以使电子流的圆形径迹的半径增大．
由③得：只增大线圈中的电流，则B增大，可以使电子流的圆形径迹的半径减小．
根据周期公式可知，T=$\frac{2πm}{Bq}$；故粒子转动周期与速度无关；故A正确，BCD错误；
故选：A．
点评 本题考查了粒子在磁场中运动在实际生活中的应用，正确分析出仪器的原理是关键，要掌握磁场中粒子圆周运动的半径和周期公式．
练习册系列答案
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如图所示，匀强磁场的磁感应强度为0.4T，R=100Ω，C=100μF，ab长20cm，当ab以v=10m/s的速度向右匀速运动时，电容器上极板带正电（填“上”或“下”），电荷量为8×10-5C．
14．
如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是（ ）
如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是（ ）| A． | S闭合后，A、B同时发光且亮度不变 | |
| B． | S闭合后，A立即发光，然后又逐渐熄灭 | |
| C． | S断开后，A、B同时立即熄灭 | |
| D． | S断开后，A、B同时逐渐熄灭 |
4．2016年1月5日上午，国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”，附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微”．此次成功命名，是以中国元素命名的月球地理实体达到22个．已知“嫦娥三号”曾经在距离月球表面高度为h处绕月球做匀速圆周运动．月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，则“嫦娥三号”在距离月球表面h高处环绕月球运行的周期为（ ）
| A． | $2π\sqrt{\frac{h}{g_0}}$ | B． | $2π\sqrt{\frac{R+h}{g_0}}$ | C． | $\frac{2π（R+h）}{R}\sqrt{\frac{R+h}{g_0}}$ | D． | $\frac{2πh}{R}\sqrt{\frac{h}{g_0}}$ |
11．下列说法正确的是（ ）
| A． | X射线是处于激发态的原子核辐射出的 | |
| B． | 如果大量氢原子处于n=3的能级，它们自发跃迁时能发出3种不同频率的光 | |
| C． | 放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1 | |
| D． | 核电站是利用轻核的聚变发电的 |
8．据报道，2012年6月28日，“天宫一号”与“神舟九号”载人飞船分离后已进入轨道高度为370km的自主运行圆轨道，等待牵手“神舟十号”载人飞船，2012年11月19日6时53分，我国在太原卫星发射中心将“环境一号”c卫星（HJ-1C）发射升空并送入轨道高度为499km的预定圆轨道，下列说法正确的是（ ）
| A． | HJ-1C的发射速度大于11.2km/s | |
| B． | “天宫一号”的动能大于HJ-1C的动能 | |
| C． | “天宫一号”的周期大于HJ-1C的周期 | |
| D． | “天宫一号”的角速度大于HJ-1C的角速度 |
11．如图所示为某一电源的U-I曲线，由图可知（ ）
| A． | 电源电动势为2.0 V | |
| B． | 电源内阻为$\frac{1}{3}$Ω | |
| C． | 电源短路时电流为6.0A | |
| D． | 电路路端电压为1.0 V时，电路中电流为5.0 A |