Question

【题目】如图所示，空间中存在匀强电场和匀强磁场，电场和磁场的方向水平且互相垂直。一带电微粒沿直线由a向b运动，在此过程中

A. 微粒做匀加速直线运动

B. 微粒的动量减小

C. 微粒的电势能增加

D. 微粒的机械能增加

Answer 1

【答案】D

【解析】

对带电粒子进行受力分析，受到竖直向下的重力，水平向左的电场力和垂直于虚线向右上的洛伦兹力，由于带电粒子做直线运动，可判断粒子合外力为零，再根据各力的做功情况，即可判断。

AB、微粒受到重力、电场力和洛伦兹力作用，微粒做直线运动，其合力方向与速度方向共线，根据做直线运动的条件可知微粒的受力情况如图所示：

所以微粒一定带负电；微粒一定做匀速直线运动，否则速度变化，洛伦兹力变化，微粒做曲线运动，因此微粒的动量保持不变，故AB错误；

C、微粒由a沿直线运动到b的过场中，电场力做正功，电势能一定减小，故C错误；

D、重力做负功，重力势能增加，而动能不变，则微粒的机械能一定增加，故D正确。

故选：D。