Question

如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E, 在M下方整個空間有垂直向里的勻強磁場，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R， AB為半圓水平直徑的兩個端點，AC為圓弧。一個質量為m電荷量為q的帶負電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道。不計空氣阻力及一切能量損失，關于帶電粒子的運動情況，下列說法錯誤的是（ ）

A．小球一定能沿半圓形軌道從B點離開軌道

B．小球在AC部分可能做勻速圓周運動

C．若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H

D．小球沿半圓形軌道從A運動至C點時的速度可能為零

 

Answer 1

【答案】

AD

【解析】

試題分析：假設電場力大于重力，則不可能從B點飛出，A錯。如果電場力等于重力，則AC階段靠洛倫茲力提供向心力，所以AC部分可能勻速圓周運動，B對。若可以從B飛出，在運動過程中由于電場力做負功，消耗一部分機械能，所以到B點后上升高度一定小于H，C對。由圓周運動知識可知若小球到達C點的速度為零，則在此之前就已脫軌了，D錯。

考點：圓周運動、電場力做功、能量守恒定律

點評：此類題型將物理學中常見的類型綜合在一起，尤其是在判斷運動軌跡時需要綜合各種題目信息進行判斷。