Question

（2004?廣州二模）一重力不計的帶電粒子一初速度v₀先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場E和勻強磁場B，如圖甲所示，電場和磁場對粒子總共做功W₁；若把電場和磁場正交疊加，如圖乙所示，粒子仍以v₀的初速度穿過疊加場區對粒子總共做功W₂，比較W₁、W₂的絕對值大小（　　）

A．一定是W₁=W₂

B．一定是W₁＞W₂

C．一定是W₁＜W₂

D．可能是W₁＞W₂也可能是W₁＜W₂

Answer 1

分析：磁場對粒子的洛倫茲力不做功，只有電場力對粒子做功，根據電場力做功公式W=qEd，d是電場方向上兩點間的距離．粒子在正交的電磁場中運動時，由題v₀＜

E

B

，不計重力，qBv₀＜qE，而在電場中只受電場力qE，分析粒子在兩種情況下沿電場方向的距離大小，判斷做功大小．

解答：解：在乙圖中，由于v₀＜

E

B

，電場力qE大于洛倫茲力qBv₀，根據左手定則判斷可知：洛倫茲力有與電場力方向相反的分力；而在甲圖中帶電粒子粒子只受電場力qE，則在甲圖的情況下，粒子沿電場方向的位移較大，電場力做功較多，所以選項A、C、D錯誤，選項B正確．
故選：B．

點評：本題考查了分析物體受力情況的能力和對電場力做功的理解能力．正確解答本題要抓住洛倫茲力的特點：洛倫茲力方向總與粒子速度方向垂直，總不做功．