Question

【題目】如圖所示，一水平放置的光滑絕緣直槽軌連接一豎直放置的半徑為R的絕緣半圓形光滑槽軌．槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球在水平軌道上以一定初速度向右運(yùn)動(dòng)．若小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 小球在最高點(diǎn)只受到洛侖茲力和重力的作用

B. 由于無(wú)摩擦力，且洛侖茲力不做功，所以小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等

C. 如果設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)的線速度是v，小球在最高點(diǎn)時(shí)式子成立

D. 小球從最高點(diǎn)脫離軌道后將做平拋運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】AB

【解析】A、據(jù)題知，小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)球無(wú)作用力，小球在最高點(diǎn)時(shí)只受到重力和洛倫茲力兩個(gè)力作用，故A正確；

B、由于洛倫茲力和軌道的彈力不做功，只有重力做功，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能是守恒的，則有小球到達(dá)最高點(diǎn)與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等，故B正確；

C、D、如果設(shè)小球到最高點(diǎn)的線速度是v，小球在最高點(diǎn)時(shí)，由左手定則判斷可知，小球受到的洛倫茲力方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；

D．小球離開(kāi)軌道后仍然受到重力以及與速度方向垂直的洛倫茲力的作用，所以不能做平拋運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．

故選：AB