Question

如圖所示，帶電平行板間勻強電場豎直向下，勻強磁場方向垂直紙面向里，某帶電小球從光滑軌道上的a點自由落下，經軌道端點P進入板間后恰好沿水平方向做直線運動．現使小球從稍低些的b點開始自由滑下，在經過P點進入板間后的運動過程中，以下分析不正確的是（　　）

A．其動能將會增大

B．其電勢能將會增大

C．小球所受的洛倫茲力將會逐漸增大

D．小球受到的電場力將會增大

Answer 1

分析：小球從P點進入平行板間后做直線運動，對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運動，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運動，洛倫茲力和電場力同向，故都向上；減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉．

解答：解：ABC、根據題意分析得：小球從光滑軌道上的a點自由落下，從P點進入平行板間后做直線運動，對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運動，所以小球受到的合力一定是零，做勻速直線運動，洛倫茲力和電場力反向．
若小球帶負電，洛倫茲力f方向向下，電場力方向向上，當小球從稍低的b點由靜止釋放時，小球進入金屬板間的速度將減小，則f減小，F_洛+mg＜F_電，小球將向上運動，電場力做正功，合外力做正功．所以小球在電磁場中運動的過程中動能增大，電勢能減小；
若小球帶正電，洛倫茲力f方向向上，電場力方向向下，由于小球的洛侖茲力減小，則小球向下運動，重力及電場力均做正功，故動能增大；電勢能減小；動能增大，速度增大，則小球所受的洛倫茲力增大．故AC正確，B錯誤．
D、電場力是恒力，與小球的速度無關，故D錯誤．
本題選錯誤的，故選：BD；

點評：本題關鍵先分析出小球受力平衡，然后再考慮洛侖茲力變化后的運動情況，同時要結合平行板電容器的表達式和電勢差與電場強度的關系式列式分析．