Question

真空中存在豎直向上的勻強電場和水平方向的勻強磁場，一質量為，帶電量為的物體以速度在豎直平面內做半徑為的勻速圓周運動，假設時刻物體在軌跡最低點且重力勢能為零，電勢能也為零，那么，下列說法正確的是

A．物體帶正電且逆時針轉動

B．物體運動的過程中，機械能守恒，且機械能為

C．物體運動的過程中，重力勢能隨時間的變化關系為

D．物體運動的過程中，電勢能隨時間的變化關系為

Answer 1

ACD　

解析:

由于質點在豎直平面內做勻速圓周運動，因此電場力一定與重力平衡，合力為零，質點帶正電，由洛倫茲力提供向心力可判斷，物體必須沿逆時針方向轉動，A正確；在轉動過程中，由于存在電場力做功，機械能不守恒，B錯；從t=0，經時間t小球的高度，因此，C正確；電勢能的變化等于電場力做的功的負值，即，D正確。考查帶電質點在復合場中的圓周運動及能量變化的關系，難度適中。