Question

4．一带电粒子以某一速度垂直进入无界匀强磁场中，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动，该粒子运动过程中，下列说法正确的是（　　）

• A． 该粒子受到的磁场力是恒力
• B． 轨道半径与速度大小无关
• C． 运动周期与速度大小无关
• D． 运动周期与轨道半径有关

Answer 1

分析 粒子在匀强磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律和圆周运动运动学公式，求出粒子的周期，明确周期的决定因素．

解答 解：A、粒子受到的磁场力总是与速度方向相互垂直，粒子做曲线运动，故磁场力为变力，故A错误；
B、由牛顿第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得r=$\frac{mv}{qB}$，故轨道半径与速度大小有关，故B错误；
C、运动周期T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2πm}{Bq}$，可见，电子的周期与速度和半径无关．故C正确，D错误．
故选：C．

点评 对于匀速圆周运动分析向心力的来源是关键，要掌握粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式．