Question

在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里．現(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度v₀水平拋出，小球著地時(shí)的速度為v₁，在空中的飛行時(shí)間為t₁．若將磁場(chǎng)撤除，其它條件均不變，那么小球著地時(shí)的速度為v₂，在空中飛行的時(shí)間為t₂．小球所受空氣阻力可忽略不計(jì)，則關(guān)于v₁和v₂、t₁和t₂的大小比較，以下判斷正確的是（　�。�

A．v₁＞v₂，t₁＞t₂

B．v₁＜v₂，t₁＜t₂

C．v₁=v₂，t₁＜t₂

D．v₁=v₂，t₁＞t₂

Answer 1

分析：未撤除磁場(chǎng)時(shí)，小球受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力，但洛倫茲力不做功．根據(jù)動(dòng)能定理分析速度大小關(guān)系．分析洛倫茲力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)影響，分析時(shí)間關(guān)系．

解答：解：因?yàn)槁鍌惼澚��?duì)粒子永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動(dòng)能定理，磁場(chǎng)存在與否，重力和電場(chǎng)力對(duì)小球做功相同，則小球著地時(shí)的速率都應(yīng)該是相等的，即v₁=v₂．存在磁場(chǎng)時(shí)，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，使得小球在豎直方向的加速度小于沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)的加速度，在空中飛行的時(shí)間要更長(zhǎng)些．即t₁＞t₂．故D正確．
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題中小球在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵要抓住洛倫茲力不做功，不改變速度大小的特點(diǎn)進(jìn)行分析．