题目内容
如图空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心,abc为圆环上的三个点,a点为最高点c点为最低点,Ob沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是( )
A.当小球运动的弧长为圆周长的1/4时,洛仑兹力最大 |
B.当小球运动的弧长为圆周长的1/2时,洛仑兹力最大 |
C.小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大 |
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小 |
D
解析试题分析:在小球运动过程中只有重力和电场力做功,当小球速度最大时洛伦兹力最大,由于电场力与重力大小相等,先把电场力和重力合成,转化为等效重力场,合力斜向左偏下,与水平方向成45°角,所以小球在b、c弧线中点处速度最大,洛伦兹力最大,AB错;小球从a点运动到b点,重力做正功,重力势能减小,电场力做正功电势能减小,C错;同理D对,故选D
考点:考查带电粒子在复合场中的运动
点评:难度中等,首先应把电场力与重力合成,利用等效重力场求解
练习册系列答案
相关题目
如图,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球,小球可沿圆环自由运动.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,Ob沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放.下列判断正确的是( )
A、当小球运动的弧长为圆周长的
| ||
B、当小球运动的弧长为圆周长的
| ||
C、小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大 | ||
D、小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小 |