Question

【题目】如图所示，水平固定一截面为正方形绝缘方管的长度为L，空间存在场强为E、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场，将质量为m、带电量为+q的小球从左侧管口无初速度释放，已知小球与管道各接触面间动摩擦因数均为μ，小球运动到右侧管口处时速度为v，该过程（　　）

A. 洛伦兹力对小球做功为qvBL

B. 电场力对小球做功为qEL

C. 系统因摩擦而产生的热量为μmgL

D. 系统因摩擦而产生的热量为qEL-mv2

Answer 1

【答案】BD

【解析】解：A、小球向右运动，由左手定则可知，小球受到的洛伦兹力的方向垂直于纸面向里，与运动的方向垂直，使用洛伦兹力不做功．故A错误；

B、小球受到的电场力大小为F=qE，方向向右，小球运动的方向也向右，所以电场力做的功：W=FL=qEL．故B正确；

C、小球在运动的过程中，受到向下的重力，向右的电场力，垂直于纸面向里的洛伦兹力，和支持力的作用，在正方形绝缘方管的平面内，支持力的方向与重力、洛伦兹力的合力的方向相反，大小为：

系统因摩擦而产生的热量为：Q=fL=μNL＞μmgL．故C错误；

D、小球运动的过程中只有电场力和摩擦力做功，由动能定理得：qEL﹣Wf=，

所以：．故D正确．

故选：BD