两种特殊运动

出处：按学科分类—文体、科学、教育 商务印书馆国际有限公司《高中数理化公式定理大全》第284页（705字）

1．若带电粒子的速度方向与磁场方向平行(同向或反向)，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度v做匀速圆周运动．

(1)运动分析

(A)带电粒子垂直于磁场方向射入匀强磁场中，仅受洛伦兹力作用．

(B)粒子的初速度和它受的洛伦兹力的方向都在跟磁场方向垂直的平面内，没有任何作用使粒子离开这个平面，所以粒子只能在这个平面内运动．

(C)洛伦兹力总是跟粒子的运动方向垂直，不对粒子做功，它只改变粒子运动的方向，而不改变粒子的速率，所以粒子运动的速率v是恒定的，洛伦兹力F=qvB的大小不变．由于带电粒子受到一个大小不变、方向总与粒子运动方向垂直的力，所以，当带电粒子垂直于磁场方向射入匀强磁场时，将做匀速圆周运动，其向心力就是带电粒子所受的洛伦兹力．

(2)四个基本公式：

由此式可以看出，带电粒子做匀速圆周运动的周期与轨道半径r和运行速率v无关，只与磁场的磁感应强度B和粒子的比荷有关．比荷相同的带电粒子，在同样的匀强磁场中做匀速圆周运动的周期相同