在经典物理理论中，氢原子的核外电子绕原子核做匀速圆周运动。设电子运动方向如图甲所示。已知电子质量为m、环绕半径为r、静电力常量为k、元电荷为e。

1. (2023高三上·海淀期末) 在经典物理理论中，氢原子的核外电子绕原子核做匀速圆周运动。设电子运动方向如图甲所示。已知电子质量为m、环绕半径为r、静电力常量为k、元电荷为e。
1. （1）求电子绕核运动的角速度大小 $\text{[math]}$ 和电子绕核运动形成的等效电流I；
3. （2）在图甲的情况下，分别施加磁感应强度大小相等、方向相反、垂直于电子轨道平面的匀强磁场 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，如图乙、丙所示。施加磁场后，电子仍沿原方向做半径为r的匀速圆周运动，但角速度的大小分别变为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
  a．根据牛顿运动定律、洛伦兹力相关知识，分析并判断 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的大小关系；
  b．①图乙和丙中，设电子绕核运动所形成的等效电流分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，请填写表1（选填“增大”“减小”或“不变”）。
  表1
  $\text{[math]}$ 相比于（1）中的I
  $\text{[math]}$ 相比于（1）中的I
  ②等效电流亦会在轨道内激发磁场。图乙、丙中，由于等效电流的变化，其在轨道内激发的磁场的磁感应强度相对于图甲分别变化了 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，请填写表2（选填“相同”“相反”或“无法确定”）。
  表2
  $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的方向
  $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的方向

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使用过本题的试卷

北京市海淀区2022-2023学年高三上学期物理期末练习试卷

$\text{[math]}$ 相比于（1）中的I	$\text{[math]}$ 相比于（1）中的I

$\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的方向	$\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的方向

1. (2023高三上·海淀期末) 在经典物理理论中，氢原子的核外电子绕原子核做匀速圆周运动。设电子运动方向如图甲所示。已知电子质量为m、环绕半径为r、静电力常量为k、元电荷为e。

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