Question

地面附近空间存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，电场方向水平向右，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成θ的直线MN运动（MN在竖直平面内），如图所示，则以下判断正确的是（　　）

A．可能是带正电的油滴，从M点运动到N点

B．可能是带正电的油滴，从N点运动到M点

C．可能是带负电的油滴，从M点运动到N点

D．可能是带负电的油滴，从N点运动到M点

Answer 1

分析：对带电粒子进行受力分析，受到竖直向下的重力，水平方向的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力，由于带电粒子做匀速直线运动，所以洛伦兹力只能垂直于直线向上，从而可判断粒子的电性（带负电），同时可知电场力的方向向左，即可判断各选项的正误．

解答：解：如果油滴带负电，根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示），由左手定则判断可知，油滴的速度从N点到M点．
A、根据做直线运动的条件和受力情况可知，如果油滴带正电，且从M点运动到N点，电场力与图示方向相反，由受力平衡条件可知，不可能处于平衡，故A错误．
B、根据做直线运动的条件和受力情况可知，如果油滴带正电，且从N点运动到M点，电场力及洛伦兹力均与图示方向相反，由受力平衡条件可知，不可能处于平衡，B错误．
C、若是带负电的油滴，从M点运动到N点，则洛伦兹力的方向与图示方向相反，根据平衡条件，仍不能处于平衡．故C错误．
D、同理可知，油滴带负电，油滴是从N点运动到M点，受力分析，如图所示三个力，才能处于平衡．故D正确．
故选：D

点评：带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中，只要是做直线运动，一定是匀速直线运动（v与B不平行）．若速度是变的，洛伦兹力会变，合力就是变的，合力与速度不在一条直线上，带电体就会做曲线运动．