Question

3．在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动．如果匀强磁场的磁感应强度变为原来的2倍，则（　　）

• A． 粒子的速率增加一倍，运动周期减小一半
• B． 粒子的速率不变，轨道半径减小一半
• C． 粒子的速率不变，轨道半径不变
• D． 粒子的速率减小一半，运动周期减小一半

Answer 1

分析 带电粒子在匀强磁场中圆周运动及其规律，首先明确洛伦兹力始终不做功，再利用半径公式R=$\frac{mv}{qB}$和周期公式T=$\frac{2πm}{qB}$来分析各选项．

解答 解：洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向，不改变速度大小；由公式T=$\frac{2πm}{qB}$可知，当磁感应强度变为原来的2倍，周期将减半；
由公式R=$\frac{mv}{qB}$可知，当磁感应强度变为原来的2倍，轨道半径将减半．故B正确．
故选：B．

点评 带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力是始终不做功的，即只改变速度的方向，不改变速度的大小．此类问题要求掌握洛仑兹力的大小和方向的确定，带电粒子在匀强磁场中圆周运动及其规律，会应用周期公式和半径公式进行计算和分析有关问题．