Question

如圖所示，水平正對(duì)放置的帶電平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在使小球從稍低些的b點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)軌道端點(diǎn)P進(jìn)入兩板之間的場(chǎng)區(qū)．關(guān)于小球和小球現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)的情況以下判斷中正確的是（ ）

A．小球可能帶負(fù)電
B．小球在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程動(dòng)能增大
C．小球在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程電勢(shì)能增大
D．小球在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程機(jī)械能總量不變

Answer 1

【答案】分析：小球在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)直線運(yùn)動(dòng)的條件判斷出洛倫茲力和電場(chǎng)力的方向，再結(jié)合動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律判斷．
解答：解：A、小球從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個(gè)力作用：恒定的重力G、恒定的電場(chǎng)力F、洛倫茲力f，這三個(gè)力都在豎直方向上，小球在水平直線上運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，洛倫茲力和電場(chǎng)力同向，都向上，帶正電，故A錯(cuò)誤；
B、小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，故B正確；
C、電場(chǎng)力不做功，故電勢(shì)能不變，故C錯(cuò)誤；
D、由于沒(méi)有力做功，故小球在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程機(jī)械能總量不變，故D正確
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵先判斷小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后再根據(jù)左手定則、動(dòng)能定理、平衡條件判斷，基礎(chǔ)題．