Question

如圖所示，帶正電的小球穿在絕緣粗糙直桿上，桿傾角為θ，整個空間存在著豎直向上的勻強電場和垂直于桿斜向上的勻強磁場，小球沿桿向下運動，在a點時動能為100J，到C點動能為零，而b點恰為a、c的中點，在此運動過程中（ ）

A．小球經b點時動能為50J
B．小球電勢能增加量可能大于其重力勢能減少量
C．小球在ab段克服摩擦所做的功與在bc段克服摩擦所做的功相等
D．小球到C點后可能沿桿向上運動

Answer 1

【答案】分析：由于從a到c的過程中小球的動能減小，則運動速度減小，小球所受的洛倫茲力減小，導致滑動摩擦力減小，所以在下滑過程中，電場力、摩擦力做負功，重力做正功．
解答：解：A、ab段和bc段合外力不同，因此合外力做的功也不同，所以根據動能定理，動能的變化量不同，A項錯誤；
B、電勢能增加是由電場力做功決定，而重力勢能減小是由重力做功決定，由于動能與重力勢能減少，轉化小球的電勢能，因此B項正確；
C、小球與桿之間的壓力減小，摩擦力也在減小，而ab=bc，所以小球在ab段克服摩擦力做的功與在bc段克服摩擦力做的功不相等，故C項錯；
D、小球運動到c點后，有可能靜止，也有可能沿桿向上運動，故D項正確．
故選：BD
點評：考查動能大小與速度大小關系，及速度大小與洛倫茲力大小，洛倫茲力與滑動摩擦力的關系，同時突出電場力做功與重力做功及摩擦力做功與能量的關系．