Question

14．如图所示，一带电小球在一正交电场、磁场区域里做匀速圆周运动，电场方向竖直向下，磁场方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是（　　）

• A． 小球一定带正电
• B． 小球从最高点到最低点电势能减小
• C． 小球的绕行方向为逆时针方向
• D． 改变小球的速度大小，小球仍可做圆周运动，但半径会改变

Answer 1

分析 小球在复合场中做匀速圆周运动，根据重力和电场力平衡可判断小球的电性；因粒子做匀速圆周运动，故洛伦兹力提供向心力，运用左手定则判断运动方向，明确速度变化后受力变化，从而明确能否继续做圆周运动．

解答 解：A、小球做匀速圆周运动，重力必与静电力平衡，则静电力方向竖直向上，而电场线方向向下，可知小球一定带负电，故A错误；
B、从最高到最低点由于电场力做负功，故电势能增加，故B错误；
C、洛伦兹力充当向心力，由曲线运动轨迹的弯曲方向结合左手定则可得绕行方向为顺时针方向，故C错误；
D、由于电场力和重力仍能保持平衡，故小球受到的合力仍为洛伦兹力，由$qvB=m\frac{v^2}{r}知r=\frac{mv}{qB}$，当速度v改变时，r将发生变化，故D正确．
故选：D．

点评 本题关键是找到向心力来源，并得到重力和电场力平衡，从而判断出电性，最后根据洛伦兹力提供向心力运用左手定则判断．