Question

如圖所示，某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E，在豎直平面內建立坐標系xOy，在y<0的空間里有與場強E垂直的勻強磁場B，在y>O的空間內，將一質量為m的帶電液滴（可視為質點）自由釋放，此液滴則沿y軸的負方向，以加速度a=2g（g為重力加速度）做勻加速直線運動，當液滴運動到坐標原點時，被安置在原點的一個裝置瞬間改變了帶電性質（液滴所帶電荷量和質量均不變），隨后液滴進入y<0的空間運動．液滴在y<0的空間內的運動過程中

A．重力勢能一定不斷減小	B．電勢能一定先減小后增大
C．動能不斷增大	D．動能保持不變

Answer 1

D

試題分析：帶電粒子在x軸上方運動時，受到電場力與重力作用，由牛頓第二定律可得：
qE+mg=ma=m×2g，故qE=mg；當帶電粒子進入下方磁場時，由于電場力與重力方向相反，處于平衡．而洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動．所以重力勢能先減小后增大，故A錯誤；由于電場力先作負功后做正功，所以電勢能先增大后減小，故B錯誤；由于做勻速圓周運動，則速度的大小不變，則動能不變，故C錯誤，D正確；