Question

【題目】如圖所示，兩豎直平行邊界內(nèi)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直(平行紙面)向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一帶負(fù)電小球從P點(diǎn)以某一速度垂直邊界進(jìn)入，恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)。若增大小球從P點(diǎn)進(jìn)入的速度但保持方向不變，則在小球進(jìn)入的一小段時(shí)間內(nèi)

A. 小球的動(dòng)能減小 B. 小球的電勢(shì)能減小

C. 小球的重力勢(shì)能減小 D. 小球的機(jī)械能減小

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

小球從P點(diǎn)進(jìn)入電磁場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析得知：小球共受到三個(gè)力作用：恒定的重力G、恒定的電場(chǎng)力F、洛倫茲力f，這三個(gè)力都在豎直方向上，小球在水平直線上運(yùn)動(dòng)，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運(yùn)動(dòng)；增大入射速度后，洛倫茲力變大，小球受力不再平衡，判斷小球的偏轉(zhuǎn)方向，分析合力做功情況，來判斷動(dòng)能的變化。由電場(chǎng)力做功情況分析機(jī)械能和電勢(shì)能變化情況。由高度變化，分析重力勢(shì)能的變化情況。

帶負(fù)電的小球在電磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，小球共受到三個(gè)力作用：向下的重力G、向上的電場(chǎng)力F、向下的洛倫茲力f，這三個(gè)力都在豎直方向上，小球在水平直線上運(yùn)動(dòng)，所以小球受到的合力一定是零，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的入射速度增大時(shí)，洛倫茲力增大，則電場(chǎng)力和重力不變，小球?qū)⑾蛳缕�轉(zhuǎn)，電場(chǎng)力與重力的合力向上，且它們的合力對(duì)小球做負(fù)功，小球動(dòng)能減小。電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功，小球的機(jī)械能減小，電勢(shì)能增大。重力對(duì)小球做正功，重力勢(shì)能減小。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD。