Question

【題目】如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經電壓U加速后，水平進入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B的復合場中（E、g和B已知），小球在此空間的豎直面內做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（ 　　）

A. 小球帶負電

B. 小球做勻速圓周運動過程中機械能保持不變

C. 小球做勻速圓周運動過程中周期

D. 若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期變大

Answer 1

【答案】AC

【解析】

小球在豎直平面內做勻速圓周運動，重力與電場力平衡，則知小球所受的電場力豎直向上，與電場方向相反，因此小球帶負電，故A正確。小球做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能不斷變化，兩者之和即機械能在變化，故B錯誤。小球做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有 qvB=mr，又qE=mg，聯立得，故C正確。在加速電場中，根據動能定理得 qU=mv2，得，知若電壓U增大，小球獲得的速度v增大，小球做勻速圓周運動的軌跡半徑增大，根據知小球做勻速圓周運動的周期不變。故D錯誤。故選AC。