题目内容
如图所示,在空间中存在匀强电场和匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,电场方向平行于水平地面向右.一带电粒子在空间中从N沿着虚线运动到M,带电粒子的重力不可忽略,则以下说法正确的是( )
分析:对带电粒子进行受力分析,受到竖直向下的重力,水平方向的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力,由于带电粒子做直线运动,所以洛伦兹力只能垂直于虚线向上,从而可判断粒子的电性(带负电),同时可知电场力的方向向左,再根据各力的做功情况,即可判断各选项的正误.
解答:解:
A、根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)可知,微粒一定带负电,且做匀速直线运动,所以选项A错误.
B、根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)可知,微粒一定带负电,且做匀速直线运动,所以选项B错误.
C、由能量守恒可知,电势能减小,机械能一定增加,所以选项C错误;
D、由于电场力向左,对微粒做正功,电势能一定减小,选项D正确.
故选D.
A、根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)可知,微粒一定带负电,且做匀速直线运动,所以选项A错误.
B、根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)可知,微粒一定带负电,且做匀速直线运动,所以选项B错误.
C、由能量守恒可知,电势能减小,机械能一定增加,所以选项C错误;
D、由于电场力向左,对微粒做正功,电势能一定减小,选项D正确.
故选D.
点评:带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中,只要是做直线运动,一定是匀速直线运动(v与B不平行).若速度是变的,洛伦兹力会变,合力就是变的,合力与速度不在一条直线上,带电体就会做曲线运动.
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