Question

【題目】如圖所示，界面PQ與水平地面之間有一個正交的勻強磁場B和勻強電場E，在PQ上方有一個帶正電的小球A自O靜止開始下落，穿過電場和磁場到達地面。設空氣阻力不計，下列說法中正確的是（ ）

A. 在復合場中，小球做勻變速曲線運動

B. 在復合場中，小球下落過程中的電勢能增大

C. 小球從靜止開始下落到水平地面時的動能等于其電勢能和重力勢能的減少量總和

D. 其他條件不變，僅增大磁感應強度，小球從原位置下落到水平地面時的動能不變

Answer 1

【答案】C

【解析】

小球重力不可忽略，進入混合場后，受重力、電場力、洛倫茲力共同作用，重力與電場力恒定，但洛倫茲力時刻變化，運動過程前兩力做功而洛倫茲力不做功.

小球進入混合場后，受重力、電場力、洛倫茲力共同作用，初速度豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，因此合力必不沿豎直方向，故粒子做曲線運動，運動過程中洛倫茲力時刻變化，故合力將會改變，小球做變速曲線運動，故A錯誤；下落過程中，電場力將做正功，由功能關系得，電勢能減小，故B錯誤；小球從靜止開始下落到水平地面過程中，洛倫茲力不做功，只有重力做正功和電場力做正功，由動能定理得，小球落到水平地面時的動能等于其電勢能和重力勢能的減少量總和，故C正確；增大磁感應強度后，將改變洛倫茲力的大小，進而影響粒子的落點發生變化，電場力做功將會改變，落地時動能將會不同，故D錯誤；故選C。