Question

5．带电粒子以一定初速度射入某一匀强磁场中，若不计重力，则其运动状态是（　　）

• A． 一定做匀速圆周运动
• B． 可能做匀速圆周运动
• C． 一定做匀速直线运动
• D． 可能做匀加速直线运动

Answer 1

分析 当带电粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子不受洛伦兹力，当粒子速度方向与磁场方向不平行时，粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，洛伦兹力总是与速度方向垂直，粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动．

解答 解：当粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子在磁场中不受洛伦兹力作用，粒子做匀速直线运动；
当粒子垂直磁场方向射入磁场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力；
当粒子速度方向与磁场方向不平行也不垂直时，粒子在平行与磁场方向做匀速直线运动，在垂直与磁场方向上做匀速圆周运动，粒子运动轨迹为螺旋线，即粒子做等距螺旋线运动；
洛伦兹力总是与粒子速度方向垂直，洛伦兹力对粒子不做功，粒子在磁场中不能做匀加速直线运动，由以上分析可知，ACD错误，B正确；
故选：B．

点评 本题考查了粒子在磁场中的运动，很多同学想当然的认为粒子在磁场中要做匀速圆周运动，其实这是错误的，只有当粒子垂直射入磁场时，粒子才做匀速圆周运动．