题目内容
【题目】如图所示，半圆光滑绝缘轨道MN固定在竖直平面内，O为其圆心，M、N与O高度相同，匀强磁场方向与轨道平面垂直．现将一个带正电的小球自M点由静止释放，它将沿轨道在M、N间做往复运动．下列说法中正确的是( )
A. 小球在M点和N点时均处于平衡状态
B. 小球由M到N所用的时间大于由N到M所用的时间
C. 小球每次经过轨道最低点时对轨道的压力大小均相等
D. 小球每次经过轨道最低点时所受合外力大小均相等
【答案】D
【解析】
A.小球在
点和
点只受到重力，所以小球在这两点不能处于平衡状态，故A错误；
B.由于洛仑磁力总是与运动垂直，由于没有摩擦力，故对其速度大小由影响的只有重力，故小球无论从哪边滚下，时间都是一样的，故B错误；
D.小球不管从哪边滚下，只有重力做功，且重力做功相等，由动能定理可知，小球在最低点是，速度大小总是相等的，由
可知合力不变，故D正确。
C.小球从到运动，在最低点受到向上的洛仑磁力、向上的支持力和向下的重力，由牛顿可得：
，故此时小球对轨道的压力为：
；小球从到运动，在最低点受到向下的洛仑磁力、向上的支持力和向下的重力，由牛顿可得：
，故此时小球对轨道的压力为
，所以小球每次经过轨道最低点时对轨道的压力大小不相等，故C错误。
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