如圖所示,某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E,在豎直平面內建立座標系xOy,在y<0的空間裏有與場強E...
問題詳情:
如圖所示,某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E,在豎直平面內建立座標系xOy,在y<0的空間裏有與場強E垂直的勻強磁場B,在y>O的空間內,將一帶電液滴(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,當液滴運動到座標原點時,被安置在原點的一個裝置瞬間改變了帶電*質(液滴所帶電荷量和質量均不變),隨後液滴進入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.電勢能一定先減小後增大
C.動能不斷增大 D.動能保持不變
【回答】
D
[解析] 本題考查帶電粒子在混合場中的運動,功能關係,電勢能,意在考查考生對複合場問題的理解和綜合分析能力。
帶電粒子在電場與重力場作用下,由牛頓第二定律可得:qE+mg=ma=m·2g,故qE=mg,當帶電粒子進入磁場時,由於電場力與重力方向相反,處於平衡,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後增大,故A錯誤;由於電場力先做負功後做正功,所以電勢能先增大後減小,故B錯誤;由於做勻速圓周運動,則速度的大小不變,則動能不變,故C錯誤,D正確。
知識點:安培力與洛倫茲力單元測試
題型:選擇題