题目内容
如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz,一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从原点O以速度v沿x轴正方向出发,下列说法正确的是( )
A、若电场、磁场分别沿y轴正方向和x轴正方向,粒子只能做曲线运动 | B、若电场、磁场均沿y轴正方向,粒子有可能做匀速圆周运动 | C、若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴负方向,粒子有可能做匀速直线运动 | D、若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴正方向,粒子有可能做平抛运动 |
分析:带正电粒子处于此电场和磁场中,受到电场力和洛伦兹力,对带正电粒子进行受力分析,即可得出带正电粒子的运动情况.
解答:解:
A、磁场沿x轴正方向,则与粒子运动的速度v的方向平行,粒子不受洛伦兹力的作用,只受到竖直向上的电场力作用,则粒子所受合力方向与速度方向不在同一直线上,粒子将做曲线运动;所以A选项正确.
B、磁场沿y轴正方向,根据左手定则,洛伦兹力沿z轴正方向,而电场沿y轴正方向,则电场力沿y轴正方向,则粒子不可能做匀速圆周运动,所以B项错误.
C、粒子受到竖直向下的电场力,竖直向上的洛伦兹力,若电场力与洛伦兹力的大小相等,则粒子所受合力为零,粒子将做匀速直线运动,所以C项正确.
D、若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴正方向,则粒子受到沿z轴负方向的电场力,沿z轴正方向的洛伦兹力力,若洛伦兹力与电场力的大小相等,则粒子不可能做平抛运动,所以D项错误.
故选:AC
A、磁场沿x轴正方向,则与粒子运动的速度v的方向平行,粒子不受洛伦兹力的作用,只受到竖直向上的电场力作用,则粒子所受合力方向与速度方向不在同一直线上,粒子将做曲线运动;所以A选项正确.
B、磁场沿y轴正方向,根据左手定则,洛伦兹力沿z轴正方向,而电场沿y轴正方向,则电场力沿y轴正方向,则粒子不可能做匀速圆周运动,所以B项错误.
C、粒子受到竖直向下的电场力,竖直向上的洛伦兹力,若电场力与洛伦兹力的大小相等,则粒子所受合力为零,粒子将做匀速直线运动,所以C项正确.
D、若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴正方向,则粒子受到沿z轴负方向的电场力,沿z轴正方向的洛伦兹力力,若洛伦兹力与电场力的大小相等,则粒子不可能做平抛运动,所以D项错误.
故选:AC
点评:本题考查了同学们对物体受力分析的能力,要求同学们能根据运动情况判断受力情况,或者根据受力情况判断运动情况,特别注意带电粒子在磁场中受洛伦兹力的条件.
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