题目内容

如图所示,两个相同的半圆形光滑绝缘轨道分别竖直放置在匀强电场E和匀强磁场B中,轨道两端在同一高度上,两个相同的带正电小球ab同时从轨道左端最高点由静止释放,且在运动中始终能通过各自轨道的最低点MN,则:

A.两小球某次到达轨道最低点时的速度可能有vN=vM

B.两小球都能到达轨道的最右端

C.小球b第一次到达N点的时刻与小球a第一次到达M点的时刻相同

D.a小球受到的电场力一定不大于a的重力,b小球受到的最大洛伦兹力可能大于b的重力

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:放置在电场中的小球,过程中电场力做负功,重力做正功,放置在磁场中的小球,洛伦兹力不做功,重力做正功,到达最低点时两种情况重力做功相等,所以,A错误,因为电场力做负功,小球的机械能一部分转化为电势能了,所以小球就到达不了轨道的最右端,B错误,小球受力不同,所以到达最低端的时间不同,C错误,如果重力小于电场力,则小球不能到达最低端,所以a小球受到的电场力一定不大于a的重力,而洛伦兹力跟速度有关系,所以有可能大于b的重力,D正确,

考点:考查了带电粒子在电磁场中的运动,

点评:带电粒子在电场中电场力做功,而在磁场中运动洛伦兹力不做功,

 

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