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3.在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动.如果匀强磁场的磁感应强度变为原来的2倍,则(  )
A.粒子的速率增加一倍,运动周期减小一半
B.粒子的速率不变,轨道半径减小一半
C.粒子的速率不变,轨道半径不变
D.粒子的速率减小一半,运动周期减小一半

分析 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.故B正确.
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.

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