Question

如圖所示，某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E，在豎直平面內建立坐標系xoy，在y<0的空間里有與場強E垂直的勻強磁場B，在y＞0的空間內，將一質量為m的帶電液滴（可視為質點）自由釋放，此液滴則沿y軸的負方向，以加速度a =2g（g為重力加速度）作勻加速直線運動，當液滴運動到坐標原點時，瞬間被安置在原點的一個裝置改變了帶電性質（液滴所帶電荷量和質量均不變），隨后液滴進入y<0的空間內運動．液滴在y<0的空間內運動過程中     

  （A）重力勢能一定是不斷減小

  （B）電勢能一定是先減小后增大

  （C）動能不斷增大

  （D）動能保持不變

Answer 1

D　

解析:

由液滴在y>0的空間加速度為2g，可知電場力等于重力，所以當液滴通過坐標原點改變電性后，電場力與重力平衡，合力等于帶電粒子所受洛倫茲力，液滴做勻速圓周運動，重力勢能先減小后增大，電勢能先增大后減小，動能不變，D正確。考查帶電粒子在相鄰場中的運動，難度適中。