Question

（2011?合肥模擬）如圖所示，在同時存在勻強磁場和勻強電場的空間中取正交坐標系Oxyz（z軸正方向豎直向上），一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子（重力不能忽略）從原點O以速度v沿y軸正方向出發．下列說法正確的是（　　）

A．若電場沿z軸正方向、磁場沿y軸正方向，粒子只能做曲線運動

B．若電場沿z軸正方向、磁場沿z軸正方向，粒子有可能做勻速圓周運動

C．若電場沿x軸正方向、磁場沿z軸正方向，粒子有可能做勻速直線運動

D．若電場沿x軸正方向、磁場沿x軸負方向，粒子有可能做勻速圓周運動

Answer 1

分析：當帶電粒子的速度方向與磁場方向平行時，不受洛倫茲力．電場力與電場方向相同．分析帶電粒子的受力情況，根據條件分析粒子的運動情況．

解答：解：A、若電場沿z軸正方向、磁場沿y軸正方向，帶電粒子不受洛倫茲力，受到沿z軸正方向的電場力和豎直向下的重力，若電場力與重力平衡做勻速直線運動；若電場力與重力不平衡，則帶電粒子的合力與速度不在同一直線上，則粒子將做曲線運動．故A錯誤．
B、若電場沿z軸正方向、磁場沿z軸正方向，帶電粒子受到沿z軸正方向的電場力和豎直向下的重力、沿x正方向的洛倫茲力，若電場力與重力平衡，帶電粒子可以在xoy平面內做勻速圓周運動．故B正確．
C、若電場沿x軸正方向、磁場沿z軸正方向，粒子受到沿x軸正方向的電場力、沿x正方向的洛倫茲力和豎直向下的重力，三個力的合力不可能為零，粒子不可能做勻速直線運動．故C錯誤．
D、若電場沿x軸正方向、磁場沿x軸負方向，粒子受到沿x軸正方向的電場力、沿z軸正方向的洛倫茲力和豎直向下的重力，電場力與重力的合力不可能為零，其合力將對粒子做功，改變粒子的速度大小，所以粒子不可能做勻速圓周運動．故D錯誤．
故選：B

點評：本題一要熟練掌握左手定則，會判斷洛倫茲力的方向；二要掌握各種運動的動力學條件．