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如图为洛仑兹力演示仪的结构图,励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱

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如图为洛仑兹力演示仪的结构图,励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是(  )
作业搜

A. 仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大

B. 仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大

C. 仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大

D. 仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大

▼优质解答
答案和解析
电子的速度是电子枪加速获得:则有Uq=
1
2
mv2,电子做匀速圆周运动靠的是洛仑兹力qvB=m
v2
r
,联立两式可得:r=
1
B
2Um
q
T=
2πr
v
=
2πm
Bq

A、仅增加励磁线圈的电流,则磁感应强度B增大,由半径公式可知,半径将减小,所以选项A错误.
B、仅增加励磁线圈的电流,则磁感应强度B增大,由周期公式可知,周期将减小,所以选项B错误.
C、仅提高电子枪的加速电压,虽然半径增大,但周期与半径、速度无关,所以选项C错误.
D、仅提高电子枪的加速电压,由半径公式可以得到半径增大,所以选项D正确.
故选:D
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