题目
一带电粒子垂直进入磁场后将在洛伦兹力作用下 做匀速率圆周运动正确 错误
一带电粒子垂直进入磁场后将在洛伦兹力作用下 做匀速率圆周运动
正确
错误
题目解答
答案
由洛伦兹力的公式：
,可得力与瞬时速度垂直，即洛伦兹力不做功，则该带电粒子在磁场中运动时不存在磁场能与动能的相互转化，速率不变。又力与瞬时速度垂直，由圆周运动的定义可知，此时带电粒子做圆周运动
综上可知，带电粒子垂直进入磁场后将在洛伦兹力作用下做匀速率圆周运动，
答案：正确
解析
考查要点：本题主要考查对洛伦兹力性质及带电粒子在磁场中运动规律的理解。
解题核心：
- 洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，因此洛伦兹力不做功，粒子的动能保持不变，速率恒定。
- 洛伦兹力提供向心力，使粒子做圆周运动。
关键点：明确洛伦兹力的“方向性”与“做功情况”是解题的核心。
步骤1：分析洛伦兹力的做功情况
洛伦兹力的表达式为 $\vec{F} = q\vec{v} \times \vec{B}$，其方向始终与速度 $\vec{v}$ 垂直。根据功的定义 $W = \vec{F} \cdot \vec{d}$，力与位移方向垂直时不做功。因此，洛伦兹力对带电粒子不做功，粒子的动能保持不变，速率恒定。
步骤2：分析运动轨迹
由于洛伦兹力始终垂直于速度方向，它仅改变速度的方向，而不改变速度的大小。此时，洛伦兹力充当向心力 $F = \frac{mv^2}{r}$，满足圆周运动的条件。因此，粒子将做匀速率圆周运动。