Question

一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的动能逐渐减小（带电量不变）从图中情况可以确定（ ）

A．粒子从a到b，带负电
B．粒子从b到a，带正电
C．粒子从a到b，运动周期变大
D．粒子从b到a，运动周期变小

Answer 1

【答案】分析：带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用下，做圆周运动．同时还受到阻力，使其动能变化，导致半径也发生变化．再由磁场方向及运动轨迹的偏转可确定粒子的电性．由于粒子周期与速度无关，因此周期不变．
解答：解：A、带电粒子在运动过程中，由于动能渐渐减小，所以轨道半径也会变小，故粒子是从b到a运动，再由图可知洛伦兹力偏向内侧，则粒子带正电．故A错误；
B、带电粒子在运动过程中，由于动能渐渐减小，所以轨道半径也会变小，故粒子是从b到a运动，再由图可知洛伦兹力偏向内侧，则粒子带正电．故B正确；
C、带电粒子在运动过程中，由于动能渐渐减小，所以轨道半径也会变小，但运动周期却没有变，故粒子是从b到a运动，运动周期不变．故C错误；
D、带电粒子在运动过程中，由于动能渐渐减小，所以轨道半径也会变小，但运动周期却没有变，故粒子是从b到a运动，运动周期不变．故D错误；
故选：B
点评：带电粒子仅在洛伦兹力下做匀速圆周运动，但此时还受阻力，则导致半径变小，所以做螺旋形轨迹运动．