如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 21:33:45
如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、
如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c、d、e为圆环上的五个点,a点为最高点,c点为最低点,bOd沿水平方向,e为ad弧的中点.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端口点由静止释放,下列判断正确的是( )
A.小球能运动到c点,且此时所受洛仑兹力最大
B.小球能运动到e点,且此时所受洛仑兹力最小
C.小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小
如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、
答案是D
电场力与重力大小相等,则二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故类似于新的重力,所以e点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”.关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”,速度最大.
A答案:由于bc弧的中点相当于“最低点”,速度最大,当然这个位置洛伦兹力最大.A错
B答案:小球下落位置不在“最高点”e点,根据能量守恒,所以不会运动到e点,只能
运动到d点,速度恢复成0.B错
c答案:a到b,重力和电场力都做正功,重力势能和电势能都减少.C错
D答案:小球从b点运动到c点.电场力做负功,电势能增大,但由于bc弧的中点速度最
大,所以动能先增后减.D正确