5 洛伦兹力的应用1．带电粒子在匀强磁场中的运动(1)只考虑磁场作用力时，平行射入匀强磁场中的带电粒子，做匀速直线运动．(2)垂直射入匀强磁场中的带电粒子，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动．其轨道半径 r＝，轨道运行周期 T＝，由周期公式可知带电粒子的运动周期与粒子的质量成正比，与电荷量和磁感应强度成反比，而与轨道半径和运动速率无关．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力是由什么力提供的？提示：向心力由洛伦兹力提供，即 qvB＝.2．回旋加速器(1)回旋加速器的核心部件是两个 D 形盒． (2)粒子每经过一次加速，其轨道半径变大，粒子圆周运动的周期不变．(3)最大动能：由 qvB＝和 Ek＝mv2得 Ek＝，R 为 D 形盒的半径，即粒子在回旋加速器中获得的最大动能与 q、m、B、R 有关，与加速电压无关．回旋加速器上所加交变电流的周期是否需要随粒子速度的变化而变化呢？提示：不需要．因为粒子运动周期只与磁感应强度和比荷有关．考点一 带电粒子在匀强磁场中的运动1．在带电粒子(不计重力)以一定的速度进入匀强磁场中时，中学阶段只研究两种情况(1)若带电粒子的速度方向与磁场方向平行(相同或相反)，带电粒子以入射速度 v 做匀速直线运动．(2)若带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速率 v 做匀速圆周运动．2．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径和周期(1)带电粒子做匀速圆周运动的受力特征：F 洛＝F 向，即 qvB＝m，所以轨迹半径 r＝.(2)运动的周期：T＝＝可以看出，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期跟粒子运动的速率和半径无关，只与粒子本身的质量、电荷量以及磁场的磁感应强度有关．【例 1】 (多选)在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度 2 倍的匀强磁场，则( )A．粒子的速率加倍，周期减半B．粒子的速率不变，轨道半径减半C．粒子的速率减半，轨道半径变为原来的 1/4D．粒子的速率不变，周期减半先明确带电粒子进入另一磁场后速率保持不变，再利用轨道半径公式和周期公式分析问题．【答案】 BD【解析】 因洛伦兹力对运动电荷不做功，所以速率不变，应用轨道半径公式 r＝和周期公式 T＝可判断 B、D 选项正确．总结提能 (1)在匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子，它的轨道半径跟粒子的运动速率成正比．(2)带电粒子在匀强磁场中的转动周期 T 与带电粒子的质量和电荷量有关，与...
