Question

15．在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果磁场的磁感应强度突然加倍，则下列说法正确的是（　　）

• A． 粒子的速度加倍，周期减半
• B． 粒子的速度不变，轨道半径减半
• C． 粒子的速率减半，轨道半径变为原来的$\frac{1}{4}$
• D． 粒子的速率不变，周期加倍

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，则粒子在磁场中运动时速度大小不会改变；再利用半径公式R=$\frac{mv}{Bq}$和周期公式T=$\frac{2πm}{qB}$来分析各选项．

解答 解：A、洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向，不改变速度大小；故速率不变；而由公式T=$\frac{2πm}{qB}$可知，当磁感应强度变为原来的2倍，周期将减半；故AD错误；
B、由R=$\frac{mv}{Bq}$可知，当磁感应强度变为原来的2倍，因速度大小不变；故轨道半径将减半．故B正确，C错误；
故选：B．

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．