题目内容

1.一个在竖直平面内的圆形轨道(光滑且绝缘)置于匀强磁场中,如图所示,一个带负电的小球从M点滚下,则下列叙述中正确的是(  )
A.小球从M点运动到最低点的时间与不存在磁场时相同
B.小球从M点运动到N点的时间比从N点运动到M点的时间长
C.小球从M点运动到最低点的速度与不存在磁场时相同
D.小球从M点运动到最低点的速度比不存在磁场时要大些

分析 小球下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力,洛伦兹力与轨道支持力不做功,只有重力做功;由动能定理可以判断小球到达最低点时的速度关系,由向心力公式可以判断对轨道压力大小,根据滑块的速度关系判断运动时间.

解答 解:小球下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力,洛伦兹力与轨道支持力不做功,只有重力做功,根据能量守恒可知,小球可滚到与M点等高的点N后再返回,在MN间做往复运动,由动能定理可知,小球从M到N经过最低点和从N到M回到最低点时,速度大小相等,小球在下滑过程中,在任何位置的速度与有没有磁场无关,因此小球从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等,小球从M点运动到N点的时间与从N点运动到M点的时间也相等,故AC正确,BD错误;
故选:AC.

点评 知道洛伦兹力对滑块不做功、由左手定则判断出洛伦兹力的方向是正确解题的关键,难度适中.

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