Question

如左圖所示，一帶電粒子以水平速度v （v＜E/B）先后進入方向互相垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域，已知電場方向豎直向下，兩個區(qū)域的寬度相同且緊鄰在一起，在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中，（其所受重力忽略不計），電場和磁場對粒子所做的功為W₁；若把電場和磁場正交重疊，如右圖所示，粒子仍以初速度v穿過重疊場區(qū)，在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中，電場和磁場對粒子所做的總功為W₂，比較W₁和W₂，則（ ）
A．一定是W₁＞W₂
B．一定是W₁=W₂
C．一定是W₁＜W₂
D．可能是W₁＜W₂，也可能是W₁＞W₂

Answer 1

【答案】分析：先判斷帶電粒子在電場中的受力情況和在重疊區(qū)的受力情況，比較兩種情況中的偏轉位移的大小，而洛倫茲力對粒子不做功，只有電場力做功，進而可以判斷做功大�。�
解答：解：不論帶電粒子帶何種電荷，粒子穿過重疊場區(qū)時，電場力的方向與洛倫茲力的方向的夾角大于90°，所以帶電粒子在電場中的偏轉位移比重疊時的偏轉位移大，所以不論粒子帶何種電性，甲中帶電粒子在電場中偏轉位移一定大于乙中的偏轉位移，而洛倫茲力對帶電粒子不做功，只有電場力做功，所以一定是W₁＞W₂，故A正確．
故選A
點評：本題解題的關鍵是分析兩種情況下的偏轉位移的大小，洛倫茲力對帶電粒子不做功，難度適中．