Question

真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为q的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动。假设t=0时刻,物体在运动轨迹的最低点且重力势能为零,电势能也为零,则下列说法错误的是　(　　)

A.物体带正电且逆时针运动

B.在物体运动的过程中,机械能守恒,且机械能E=mv²

C.在物体运动的过程中,重力势能随时间变化的关系为E_p=mgR(1-cost)

D.在物体运动的过程中,电势能随时间变化的关系为E_电=mgR(cost-1)

Answer 1

【解析】选B。由于存在电势能的变化,故机械能不守恒,B错;题中物体所受的电场力与重力平衡,洛伦兹力提供其做匀速圆周运动所需的向心力,故知物体带正电,洛伦兹力使其逆时针转动,A对;重力势能E_p=mgh=mgR(1-cost),C对;电势能E_电=-qEh=-mgh=-E_p,D对。