Question

【题目】如图所示，绝缘材料做成的轨道ACDE固定于竖直平面内，AC段水平，CDE段为半径R=0.4m的半圆轨道，整个装置处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B=0.5T，方向与轨道平面垂直。有一个质量为m=1.0×10-4kg，带电量为q=+1.5×10-3C，可视为质点的小滑块，以v0=5m/s的初速度从C点开始进入半圆轨道，小滑块恰好能通过E点水平飞出，一段时间后小滑块通过与E点等高的F点（图中未标出）。若运动过程中小滑块带电量不变，取重力加速度为g=10m/s2。下列说法正确的是（　　）

A.小滑块通过E、F两点时的速度大小相等

B.小滑块通过E点时的速度大小为2m/s

C.从C到E小滑块克服摩擦力做的功为4.0×10-4J

D.从C到D小滑块损失的机械能小于2.0×10-4J

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．小滑块从E点到等高的F点，重力做功为零，洛伦兹力不做功，则由能量关系可知，通过E、F两点时的动能相同，即速度大小相等，选项A正确；

B．小滑块恰好能通过E点水平飞出

则

vE=1m/s

选项B错误；

C．从C到E小滑块克服摩擦力做的功为

解得

Wf=4.0×10-4J

选项C正确；

D．从C到D小滑块的速度大于从D到E的速度，可知从C到D滑块对轨道的压力大于从D到E对轨道的压力，则从C到D滑块受到的摩擦力大于从D到E受到的摩擦力，则从C到D损失的机械能大于2.0×10-4J，选项D错误。

故选AC。