Question

4．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同，方向平行，一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的（　　）

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

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弱磁场区域后时，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，即可得知进入弱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的向心力等于洛伦兹力，由牛顿第二定律有：
qvB=$m\frac{{v}^{2}}{R}$
得：R=$\frac{mv}{qB}$
从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后．B减小，所以R增大．
线速度、角速度的关系为：v=ωR
线速度v不变，半径R增大，所以角速度减小，选项D正确，ABC错误．
故选：D

点评 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．还要熟练的掌握半径公式R=$\frac{mv}{qB}$和周期公式$T=\frac{2πm}{qB}$等．