Question

【題目】如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖。勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,電子束由電子槍產(chǎn)生,其速度方向與磁場(chǎng)方向垂直。電子速度的大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱可分別通過(guò)加在電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈中的電流來(lái)調(diào)節(jié),下列辦法一定可使電子束徑跡半徑變大的是（　　）

A. 增大勵(lì)磁線圈中電流,同時(shí)增大電子槍的加速電壓

B. 增大勵(lì)磁線圈中電流,同時(shí)減小電子槍的加速電壓

C. 減小勵(lì)磁線圈中電流,同時(shí)減小電子槍的加速電壓

D. 減小勵(lì)磁線圈中電流,同時(shí)增大電子槍的加速電壓

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理表示出加速后獲得的速度，然后根據(jù)洛倫茲力提供向心力推導(dǎo)出半徑的表達(dá)式．

根據(jù)電子所受洛倫茲力的方向結(jié)合右手定則判斷勵(lì)磁線圈中電流方向是順時(shí)針?lè)较颍�電子在加速電�?chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有：eU=mv02；電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有：；解得：；增大勵(lì)磁線圈中電流，使磁場(chǎng)增大，同時(shí)增大電子槍的加速電壓，使速度增大，故半徑不一定增大，故A錯(cuò)誤；增大勵(lì)磁線圈中電流，使磁場(chǎng)增大，同時(shí)減小電子槍的加速電壓，使速度減小，故半徑一定減小，故B錯(cuò)誤；減小勵(lì)磁線圈中電流，使磁場(chǎng)減小，同時(shí)減小電子槍的加速電壓，使速度減小，故半徑不一定增大，故C錯(cuò)誤；減小勵(lì)磁線圈中電流，使磁場(chǎng)減小，同時(shí)增大電子槍的加速電壓，使速度增大，故半徑一定增大，故D正確；故選D。