Question

带电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是

1. A.
   只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
2. B.
   如果把+q改为-q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
3. C.
   洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直
4. D.
   粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、动量均不变

Answer 1

B
解析：因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关，如当粒子速度与磁场垂直时F＝qvB，当粒子速度与磁场平行时F＝0．再者由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，所以A选项错．因为+q改为-q且速度反向时所形成的电流方向与原+q运动形成的电流方向相同，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由F＝qvB知大小不变，所以B选项正确．因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，所以C选项错．因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此，洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可改变粒子的运动方向，使动量的方向不断改变．所以D选项错．答案：B说明：带电粒子所受洛伦兹力的大小，不仅与速度的大小有关，还与速度和磁场方向间的夹角有关．不管速度是否与磁场方向垂直，洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直、与磁场方向垂直．