Question

如圖所示，兩個半徑相同的半圓形光滑軌道置于豎直平面內(nèi)，左右兩端點(diǎn)等高，分別處于沿水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中.兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放.M、N為軌道的最低點(diǎn)，則下列說法中正確的是

1. A.
   兩個小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度v_M<v_N
2. B.
   兩個小球第一次經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力F_M>F_N
3. C.
   小球第一次到達(dá)M點(diǎn)的時間大于小球第一次到達(dá)N點(diǎn)的時間
4. D.
   在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端最高處，在電場中小球不能到達(dá)軌道另一端最高處

Answer 1

BD
試題分析：在勻強(qiáng)磁場中由于洛倫茲力不做功則下落的物體機(jī)械能守恒，，解得，在勻強(qiáng)電場中下落的物體由動能定理，，解得，知兩個小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度v_M>v_N，故A選項(xiàng)錯誤；.兩個小球第一次經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時軌道對小球?yàn)榈闹С至�，由牛頓第二定律,即，因?yàn)樗俣葀_M>v_N，得出F_M>F_N，故B選項(xiàng)正確；由于兩球在電場和磁場的受力不同，故小球第一次到達(dá)M點(diǎn)的時間可能大于小球第一次到達(dá)N點(diǎn)的時間 ，C選項(xiàng)錯誤；由于洛倫茲力不做功，由動能定理知，在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端最高處，而在電場中由于小球受到的電場力做負(fù)功，所以由動能定理知在電場中小球不能到達(dá)軌道另一端最高處，D選項(xiàng)正確。
考點(diǎn)：洛倫茲力 機(jī)械能守恒 動能定理 最低點(diǎn)的牛頓第二定律方程