Question

【题目】如图，光滑绝缘水平面的右侧存在着匀强电场和匀强磁场组成的复合场，电场方向竖直向下，磁场方向水平向外，磁感应强度大小为B；一电荷量为q、质量为m的小球a在水平面上从静止开始经电压U加速后，与静止着的另一相同质量的不带电金属小球b发生碰撞并粘在一起，此后水平向右进入复合场中，在竖直面内做匀速圆周运动。电荷量的损失不计，重力加速度大小为g。下列判断正确的是

A.小球a可能带正电

B.小球a、b碰撞后的速度v=

C.小球b做匀速圆周运动的半径为r=

D.小球从圆轨道的最低点到最高点，机械能增加量△E=

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．小球a和b碰后在竖直平面内做匀速圆周运动，故重力等于电场力，即洛伦兹力提供向心力，所以

由于电场力的方向与场强的方向相反，故小球带负电，故A错误；

B．小球a经加速电场加速由动能定理有

小球a经加速电场后的速度为

小球a与b发生碰撞，由动量守恒有

解得

故B正确；

C．小球a和b碰后在竖直平面内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有

解得

故C错误；

D．由功能关系可知，机械能的增加量为电场力所做的功，则有

故D正确。

故选BD。