Question

【題目】如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強磁場B和勻強電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直。在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經電場和磁場到達水平地面。若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是

A. 小球做勻變速曲線運動

B. 小球的電勢能一定減少

C. 洛倫茲力對小球做負功

D. 小球的動能增量等于其重力勢能的減少量

Answer 1

【答案】B

【解析】

小球重力不可忽略，進入混合場后，受重力、電場力、洛倫茲力共同作用，重力與電場力恒定，但洛倫茲力時刻變化，運動過程前兩力做功而洛倫茲力不做功，從而即可求解。

A、小球進入混合場后，受重力、電場力、洛倫茲力共同作用，初速度豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，因此，合力必不沿豎直方向，故粒子做曲線運動，運動過程中洛倫茲力時刻變化，故合力將會改變，小球做變速曲線運動，故A錯誤；

B、下落過程中，電場力將做正功，由功能關系得，電勢能減小，故B正確；

CD、小球從靜止開始下落到水平地面過程中，洛倫茲力不做功，由動能定理得，小球落到水平地面時的動能等于其電勢能和重力勢能的減少量總和，故CD錯誤；

故選：B。