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(jù)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

【答案】分析：以質子為研究對象，對質子進行受力分析，質子做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件分析答題．
解答：解：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(tài)，
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．
點評：本題涉及的知識點較多，對質子正確受力分析、會用左手定則判斷洛倫茲力方向、知道電場力方向與場強間的關系是正確解題的關鍵．