Question

【題目】兩相鄰勻強磁場區域的磁感應強度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應強度方向垂直的帶電粒子(不計重力)，從較強磁場區域進入到較弱磁場區域后，粒子的

A. 線速度大小減小，角速度減小 B. 向心加速度大小變小，周期變小

C. 軌道半徑增大，洛倫茲力大小增大 D. 軌道半徑增大，角速度減小

Answer 1

【答案】D

【解析】

通過洛倫茲力提供向心力得知軌道半徑的公式，結合該公式即可得知進入到較弱磁場區域后時，半徑的變化情況；再利用線速度與角速度半徑之間的關系式，即可得知進入弱磁場區域后角速度的變化情況。

帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提高向心力，由牛頓第二定律有：

解得：

從較強磁場區域進入到較弱磁場區域后。B減小，所以r增大。線速度、角速度的關系為：v=ωR

由于洛倫茲力不做功，所以線速度v不變，半徑r增大，所以角速度減小，

由公式可知，洛倫茲力大小不變，

由公式可知，由于半徑增大，所以向心加速度大小減小，

由公式可知，由于角速度減小，所以周期變大。

故選：D。