如图所示是氢原子中电子绕核作快速的圆周运动（设为逆时针方向）的示意图．电子绕核运动可等效为环形电流．设此环形电流在通过圆心并垂直于圆面的轴线上某一点P处产生的磁感应强度

Question

如图所示是氢原子中电子绕核作快速的圆周运动（设为逆时针方向）的示意图．电子绕核运动可等效为环形电流．设此环形电流在通过圆心并垂直于圆面的轴线上某一点P处产生的磁感应强度的大小为B₁．现在沿垂直于圆轨道平面的方向加一磁感应强度为B的外磁场，这时设电子的轨道半径没变，而它的速度发生了变化．若用B₂表示此时环行电流在P点产生的磁感应强度的大小，则当B₀的方向（　　）

A．垂直于纸面向里时，B₂＞B₁
B．垂直于纸面向里时，B₂＜B₁
C．垂直于纸而向外时，B₂＞B₁
D．垂直于纸面向外时，B₂＜B₁

Answer 1

电子逆时针转动，产生的磁场方向垂直纸面向里，用“×”表示，B₁．此时做匀速圆周运动所需要的向心力全部由库仑力提供．则F_电=(mv2)/(r)，当加一垂直纸面的磁场B₀后，电子还能在原来轨道运动，
若速度增大，B₂增大．则此时的向心力F_电+F_B=(mv22)/(r)．电子所受洛仑兹力的方向和电子受库仑力必方向相同，指向圆心．由此确定，B₀的方向必须是垂直纸面向外指，用“•”表示．
由上述分析可知后来电子速度增加，其环形电流产生的磁场一定增加．即B₂＞B₁．
若速度减小，向心力，F_电-F_B=(mv23)/(r)，因此B₀的方向必须是垂直纸面向里指，用“×”表示．由于速度减小，则环形电流产生的磁场一定减小．即B₂＜B₁．则故BC正确，AD错误．
故选：BC．