题目内容

如图所示,在同时存在匀强磁场和匀强电场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上),一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不能忽略)从原点O以速度v沿y轴正方向出发.下列说法正确的是(  )
分析:本题的关键是正确对粒子受力分析,若粒子受到的重力与电场力合力是零,洛伦兹力与速度垂直,则粒子做匀速圆周运动,否则若重力与电场力合力不是零,则粒子不可能做匀速圆周运动;若粒子受到的合力为零,粒子做匀速直线运动.
解答:解:A、若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向,对粒子受力分析,向下的重力,向上的电场力,若重力等于电场力,则粒子将做匀速直线运动,若重力与电场力不相等,则做曲线运动,故A错误.
B、若电场沿z轴正方向、磁场沿Z轴正方向,若重力与电场力相等,则粒子只受洛伦兹力,且洛伦兹力与速度垂直,粒子做匀速圆周运动,故B正确.
C、若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向,粒子受到向下的重力,垂直纸面向外的电场力,垂直纸面向外的洛伦兹力,所以不可能做匀速直线运动,C错误.
D、若电场沿x轴正方向、磁场沿x负方向,粒子受到向下的重力,垂直纸面向外的电场力,竖直向上的洛伦兹力,由于重力与电场力的合力不可能为零,所以粒子不可能做匀速圆周运动,D错误.
故选B.
点评:对粒子在复合场中运动问题,关键是正确受力分析,注意粒子是否考虑重力作用,然后再根据粒子是否满足做匀速圆周运动或匀速直线运动的条件,作出判断.
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