Question

如圖所示，虛線間空間存在由勻強電場E和勻強磁場B組成的正交或平行的電場和磁場，有一個帶正電小球（電量為+q，質量為m）從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，在電磁混合場中帶電小球可能沿直線通過的有（    ）

Answer 1

CD

解析試題分析：小球進入復合場時初速度方向豎直向下，要想沿直線通過，必須滿足合力與速度共線或者合力為0，正電荷受到電場力與電場線同向.分析選項A，電場力水平向左，洛倫茲力水平向右，即便二者大小相等，小球豎直方向受到重力作用速度也會繼續增大而導致電場力和洛倫茲力不平衡，最終無法沿直線通過選項A錯。選項B中電場力豎直向上，重力豎直向下，但水平面內的洛倫茲力垂直紙面向外，無法平衡，所以不可能沿直線運動選項B錯。選項C中洛倫茲力水平向右，電場力斜向左上方，若電場力的水平分力與洛倫茲力平衡，電場力的豎直分力與重力平衡則合力為0做勻速直線運動選項C對。選項D中，速度與磁場平行，不收洛倫茲力作用，重力向下，電場力向上，合力與速度共線，所以一定沿直線通過選項D對。
考點：小球在重力場，電場和磁場的復合場中的運動