Question

如圖所示，在空間中存在勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，電場方向平行于水平地面向右．一帶電粒子在空間中從N沿著虛線運動到M，帶電粒子的重力不可忽略，則以下說法正確的是（ ）

A．帶電粒子一定帶正電
B．帶電粒子可能帶正電
C．粒子將做勻速運動，則其動能、電勢能均保持不變
D．粒子的電勢能減小

Answer 1

【答案】分析：對帶電粒子進行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，所以洛倫茲力只能垂直于虛線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負電），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項的正誤．
解答：解：
A、根據(jù)做直線運動的條件和受力情況（如圖所示）可知，微粒一定帶負電，且做勻速直線運動，所以選項A錯誤．
B、根據(jù)做直線運動的條件和受力情況（如圖所示）可知，微粒一定帶負電，且做勻速直線運動，所以選項B錯誤．

C、由能量守恒可知，電勢能減小，機械能一定增加，所以選項C錯誤；
D、由于電場力向左，對微粒做正功，電勢能一定減小，選項D正確．
故選D．
點評：帶電粒子在重力場、電場、磁場的復合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動．