题目内容
3.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,当磁感应强度突然减小为$\frac{B}{2}$时,这个带电粒子( )A. | 速率加倍,周期不变 | B. | 速率不变,轨道半径减半 | ||
C. | 速率不变,周期加倍 | D. | 速率减半,轨道半径不变 |
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:A、C、洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向,不改变速度大小;所以磁感应强度的变化,不能引起速率的变化;
由公式$T=\frac{2πm}{qB}$可知,当磁感应强度变为原来的$\frac{1}{2}$倍,周期将加倍;故A错误,C正确;
B、由公式$R=\frac{mv}{qB}$可知,当磁感应强度变为原来的$\frac{1}{2}$倍,轨道半径将加倍.故B错误、D错误.
故选:C
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.
练习册系列答案
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