На заряженную частицу, находящуюся одновременно в электрическом и магнитном полях, действует сила со стороны электрического поля  и сила Лоренца, зависящая от индукции магнитного поля В, заряда и скорости частицы , где угол α – угол между направлением движения частицы и вектором индукции магнитного поля. Первая из этих сил направлена (в случае положительного знака заряда) вдоль силовой линии электрического поля, а направление второй определяется правилом левой руки.

Рассмотрим движение заряженной частицы в случае взаимно-перпендикулярных электрического и магнитного полей (рис. 1). Электрическое поле создано заряженным вакуумным конденсатором, а магнитное – не изображенной на рисунке катушкой. Пусть индукция магнитного поля направлена к нам, а напряженность электрического поля – вправо. Положительно заряженная частица начинает двигаться по осевой линии конденсатора. В этом случае силы F_Е и F_В действуют в противоположных направлениях: первая вправо, а вторая влево. Если эти силы равны по величине, то результирующая сила, действующая на частицу, равна нулю, и частица, двигаясь прямолинейно и равномерно, пролетит через конденсатор и вылетит из него.

Приравнивая силы и имея в виду, что угол α = 0, получаем . Если скорость частицы меньше этого значения, то «электрическая» сила больше «магнитной», и частица отклонится к правой пластине. Если , то, напротив, частица отклонится к левой пластине и также не пролетит через конденсатор. Такое устройство может служить селектором скоростей, т.е. оно может отбирать из пучка частиц только те, которые имеют заданную скорость , причем эти частицы могут иметь разные заряды и массы. Если заряд частицы отрицателен, то обе силы изменяют свое направление на противоположное, но условие пролета частицы через конденсатор остается прежним.

Рассмотрим теперь движение частицы в поперечном однородном магнитном поле. Если частица влетает в магнитное поле перпендикулярно его силовым линиям, то на нее действует сила Лоренца , т.к. угол между скоростью и направлением индукции поля в этом случае равен 90 градусам. Эта сила перпендикулярна скорости частицы и поэтому не совершает работы и не изменяет кинетической энергии частицы. По этой причине величина скорости частицы в магнитном поле постоянна. Поскольку направление движения частицы изменяется, то частица все же имеет ускорение, которое является центростремительным, при этом частица движется по окружности, плоскость которой перпендикулярна силовой линии магнитного поля. 2-й закон Ньютона запишется в виде:

,                                                                                                (1)

где R – радиус окружности. Отсюда следует, что радиус , т.е. он пропорционален скорости частицы. Время одного оборота частицы по окружности равно , т.е. оно не зависит от скорости частицы. Это свойство применяется в ускорителе заряженных частиц, который называется циклотроном.

Из формулы (1) можно получить выражение для удельного заряда частицы, т.е. для отношения заряда частицы к ее массе:

.                                                                                                     (2)

Из формулы (2) видно, что для определения этой величины необходимо измерить скорость частицы и радиус окружности, по которой она движется в магнитном поле, и знать величину индукции магнитного поля.