Question

如下图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中，轨道是光滑的，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。M、N为轨道的最低点，则下列说法中不正确的是

A.两小球到达轨道最低点的速度v_N＞v_M

B.两小球经过轨道最低点时对轨道的压力N_N＜N_M

C.小球第一次到达M点的时间小于小球第一次到达N点的时间

D.在磁场、电场中小球均能到达轨道的另一端最高处

Answer 1

AD   在磁场中运动时，只有重力做正功，在电场中运动时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理可知：mv_m²=mgH,mv_n²=mgH-qEd,故v_m＞v_n,选项A错误。最低点M时，支持力和重力及洛伦兹力的合力提供向心力，最低点N时，支持力与重力的合力提供向心力，因v_m＞v_n,故压力N_m＞N_n，选项B正确。在电场中因有电场力做负功，有部分机械能转化为电势能，故小球不能达轨道的另一端，D选项错误。由于磁场中每一点速度都大于电场中对应速度，而轨迹相同，则磁场中所用时间较短，选项C正确。