Question

【題目】如圖所示，水平放置的兩個正對的帶電金屬板MN、PQ間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，磁感應強度為B。在a點由靜止釋放一帶正電的微粒，釋放后微粒沿曲線acb運動，到達b點時速度為零，c點是曲線上離MN板最遠的點。已知微粒的質量為m，電荷量為q，重力加速度為g，不計微粒所受空氣阻力，則下列說法中正確的是

A. 微粒在a點時加速度方向豎直向下

B. 微粒在c點時電勢能最大

C. 微粒運動過程中的最大速率為

D. 微粒到達b點后將沿原路徑返回a點

Answer 1

【答案】AC

【解析】微粒在a點時速度為零，不受洛倫茲力，只有重力和豎直向下的電場力，合力方向豎直向下，由牛頓第二定律知加速度方向豎直向下。故A正確。從a運動到c，電場力做正功，電勢能減小。從c運動到b，電場力做負功，電勢能增大，所以微粒在c點時電勢能最小，故B錯誤。在a點，速度為零，分解為一左一右兩個等大的速度，向右的分速度導致洛倫茲力與重力平衡，向左的分速度導致勻速圓周運動，故：，當兩個分速度平行時，合速度最大，，故C正確；微粒在b點的受力情況與a點的受力情況相同，可知微粒到達b點后將相同軌跡向右做曲線運動，不可能沿原路徑返回a點，故D錯誤；故選AC。