Question

如圖所示，兩帶電平行金屬板水平放置，板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)自由滑下，經(jīng)過(guò)軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰能沿水平方向作直線運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)使小球從較低的b點(diǎn)開(kāi)始下滑，經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入板間，則在兩板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　�。�

A．小球的動(dòng)能會(huì)逐漸增大

B．小球的電勢(shì)能會(huì)逐漸增大

C．小球受到的洛倫茲力會(huì)逐漸增大

D．小球受到的電場(chǎng)力會(huì)逐漸增大

Answer 1

分析：小球從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個(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)，洛倫茲力和電場(chǎng)力同向，故都向上；減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉(zhuǎn)．

解答：解：根據(jù)題意分析得：小球從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個(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)，洛倫茲力和電場(chǎng)力同向，故都向上．如果小球從稍低的b點(diǎn)下滑到從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間，則小球到達(dá)P點(diǎn)的速度會(huì)變小，所以洛倫茲力f比之前的減小，因?yàn)橹亓�G和電場(chǎng)力F一直在豎直方向上，所以這兩個(gè)力的合力一定在豎直方向上，若洛倫茲力變化了，則三個(gè)力的合力一定不為零，且在豎直方向上，而小球從P點(diǎn)進(jìn)入時(shí)的速度方向在水平方向上，所以小球會(huì)偏離水平方向向下做曲線運(yùn)動(dòng)，因此減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉(zhuǎn)，故電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，水平方向速度不變，但豎直方向的速度增加，所以動(dòng)能將會(huì)增大，導(dǎo)致洛倫茲力也會(huì)增大，電場(chǎng)力不變，故ABC正確，D錯(cuò)誤；
故選ABC．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵先分析出小球受力平衡，然后再考慮洛侖茲力變化后的運(yùn)動(dòng)情況，同時(shí)要結(jié)合平行板電容器的表達(dá)式和電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式列式分析．