Question

11．真空中一带电粒子（不计重力）以某一速度垂直于磁场方向进入磁场区，当粒子从磁场较弱区进入磁场较强区时，下列说法正确的是（　　）

• A． 轨道半径减小，角速度减小
• B． 轨道半径增大，线速度减小
• C． 轨道半径增大，线速度增大
• D． 轨道半径减小，角速度增大

Answer 1

分析 通过洛伦兹力提供向心力得知轨道半径的公式，结合该公式即可得知进入到较强磁场区域后时，半径的变化情况；再利用线速度与角速度半径之间的关系式，即可得知进入强磁场区域后角速度的变化情况．

解答 解：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，
解得：r=$\frac{mv}{qB}$，
从较强磁场区域进入到较强磁场区域后．B增大，所以r变小．
线速度、角速度的关系为：v=ωr
因洛伦兹力不做功，线速度v的大小不变，
因半径r变小，所以角速度变大，
故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 本题考查了粒子在磁场中的运动，解答该题要明确洛伦兹力始终不做功，洛伦兹力只是改变带电粒子的运动方向，因此线速度大小不变；再应用牛顿第二定律、线速度与角速度的关系即可解题．