Question

電子在勻強磁場中以某固定的正點電荷為中心做順時針方向的勻速圓周運動，磁場方向與電子運動平面（設為紙面）垂直，磁感應強度為B，電子運動速率為v，正電荷與電子帶電荷量均為e，電子質量為m，圓周半徑為r，則下列判斷中正確的是（　　）

A.如果evB>ke²/r²，則磁感線指向紙內

B.如果evB＝ke²/r²，則電子運動的角速度為3eB/2m

C.如果evB<ke²/r²，則電子不能做勻速圓周運動

D.如果evB<ke²/r²，則電子運動角速度有兩個可能值

Answer 1

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解析:

電子受到的洛倫茲力等于evB，庫侖力等于ke²/r².若evB>ke²/r²，則兩者必須同向，才能讓電子繞固定的正點電荷做勻速圓周運動，由左手定則判斷磁感線應指向紙內，選項A正確；若evB＝ke²/r²，則2evB=2eBωr=mrω²，角速度ω＝2eB/m，選項B錯誤；若evB<ke²/r²，無論洛倫茲力與庫侖力是反向還是同向，電子均能做勻速圓周運動，因此角速度有兩個可能值，選項C錯誤、D正確.