Question

2．在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子，当磁感应强度突然增大为2B时，这个带电粒子（　　）

• A． 速率加倍，周期减半
• B． 速率减半，轨道半径不变
• C． 速率不变，周期加倍
• D． 速率不变，轨道半径减半

Answer 1

分析 该题考察了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．从而可判断选项D正确，选项ABC错误．
故选：D．

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．