Question

【題目】如圖所示，水平放置的兩個正對的帶電金屬板MN、PQ間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，磁感應強度為B。在a點由靜止釋放一帶正電的微粒，釋放后微粒沿曲線acb運動，到達b點時速度為零，c點是曲線上離MN板最遠的點。已知微粒的質量為m，電荷量為q，重力加速度為g，不計微粒所受空氣阻力，則下列說法中正確的是

A．微粒在a點時加速度方向豎直向下

B．微粒在c點時電勢能最大

C．微粒運動過程中的最大速率為

D．微粒到達b點后將沿原路徑返回a點

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：微粒在a點時，速度為0，故洛倫茲力為0，微粒受到的重力與電場力的方向都是向下的，故此時微粒的加速度方向豎直向下，選項A正確；當微粒由a運動到c點時，電場力做正功，電勢能減小，即微粒在c點的電勢能最小，選項B錯誤；微粒在c點時的動能最大，速度最大，如果選項C正確，則存在mg+Eq=Bqv，即說微粒在c點時受到的重力、電場力和洛倫茲力是平衡的，由于微粒在c點做的是曲線運動，其向心力豎直向上，故這三個力不是平衡力，故上式是不成立的，選項C錯誤；微粒到達b后，再向下運動。又會受到向右的洛倫茲力，所以它會向右偏轉，而不會沿原路返回到a點，選項D錯誤。