Question

【題目】如圖所示，水平正對放置的帶電平行金屬板間的勻強電場方向豎直向上，勻強磁場方向垂直紙面向里，一帶正電荷小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止釋放，經過軌道末端P點進入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運動。現在使小球從稍低些的b點由靜止釋放，經過軌道末端P點進入兩板之間的場區。關于小球現在運動的情況，以下判斷中正確的是（ ）

A. 小球仍能做勻速直線運動

B. 小球在電場、磁場中運動的過程動能增大

C. 小球在電場、磁場中運動的過程電勢能增大

D. 小球在電場、磁場中運動的過程機械能總量不變

Answer 1

【答案】BC

【解析】帶正電的小球從P點進入平行板間后做直線運動，對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運動，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運動，洛倫茲力和電場力同向，都向上；當小球從稍低的b點由靜止釋放時，小球進入金屬板間的初速度將減小，則洛倫茲力減小，由于F洛+F電＜mg，小球將向下偏轉，是曲線運動，故A錯誤；由于F洛+F電＜mg，小球將向下偏轉，洛倫茲力不做功，重力和電場力的合力向下，故合力做正功，故動能增大；球向下偏轉，電場力做負功，電勢能增加，故BC正確；球向下偏轉，由于克服電場力做功，故機械能減小，故D錯誤；故選BC．