Question

在如圖所示的空間中，存在場強為E的勻強電場，同時存在沿x軸負方向，磁感應強度為B的勻強磁場．一質子（電荷量為e）在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運動．據此可以判斷出（　　）

A．質子所受電場力大小等于eE，運動中電勢能減小；沿z軸正方向電勢升高

B．質子所受電場力大小等于eE，運動中電勢能增大；沿z軸正方向電勢降低

C．質子所受電場力大小等于evB，運動中電勢能不變；沿z軸正方向電勢升高

D．質子所受電場力大小等于evB，運動中電勢能不變；沿z軸正方向電勢降低

Answer 1

質子受到電場力F=qE與洛倫茲力f=qvB作用而做勻速直線運動，處于平衡狀態，
由平衡條件可得：qE=qvB，電場力與洛倫茲力方向相反；
由左手定則可知，質子所受洛倫茲力豎直向上，則電場力豎直向下，
由于質子帶正電，所受電場力的方向與電場強度E的方向相同，
則電場強度E方向沿z軸豎直向下，則沿z軸正方向電勢升高；
質子在運動過程中，電場力不做功，因此質子的電勢能不變，
故ABD錯誤，C正確；
故選C．