Question

【題目】設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C點是運動的最低點，忽略重力，以下說法正確的是（　　）

A.這離子必帶正電荷

B.A點和B點位于同一高度

C.離子在C點時速度最大

D.離子到達B點時，將沿原曲線返回A點

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．從圖中可以看出，上極板帶正電，下極板帶負電，帶電粒子由靜止開始向下運動，說明受到向下的電場力，由此可知粒子帶正電，故A正確；

B．洛倫茲力總與速度方向垂直，因而洛倫茲力不做功。電場力做功等于動能的變化量，而離子到達B點時的速度為零，所以從A到B電場力所做正功與負功加起來為零，這說明離子在電場中的B點與A點的電勢能相等，即B點與A點位于同一高度，故B正確；

C．C點是最低點，從A到C運動過程中電場力做正功。設電場強度為E，離子帶電量為q，A到C的垂直距離為d，離子在C點時的速度為v，根據動能定理

可知離子在C點時速度最大，故C正確；

D．只要將離子在B點的狀態與A點進行比較，就可以發現它們的狀態（速度為零，電勢能相等）相同，如果右側仍有同樣的電場和磁場，離子將重復ACB的運動，向右運動，不會返回，故D錯誤。

故選ABC。