Question

【题目】如图所示，一质量为m的小滑块沿半椭圆绝缘轨道运动，不计一切摩擦。小滑块由静止从轨道的右端释放，由于机械能守恒，小滑块将恰能到达轨道的左端，此过程所经历的时间为t，下列说法正确的是（ ）

A. 若将滑块的质量变为2m，则滑块从右端到左端的时间将变为；

B. 若将此椭圆的长轴和短轴都变为原来的2倍，则滑块从右端到左端的时间将不变；

C. 若让滑块带上正电，并将整个装置放在竖直向下的电场中，则小滑块仍能到达左端，且时间不变；

D. 若让滑块带上正电，并将整个装置放在垂直纸面向里的水平磁场中，则小滑块仍能到达左端，且时间不变，但滑块不一定能从左端沿轨道返回到右端。

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：由于轨道光滑，则可知物块滑到任何一点的加速度均为a=gsinθ（θ是该点切线与水平线的夹角）都是相同的，与滑块的质量无关，故若将滑块的质量变为2m，则滑块从右端到左端的时间将仍为t，选项A错误；若将此椭圆的长轴和短轴都变为原来的2倍，则滑块从右端到左端的时间将变为原来的2倍，选项B错误；若让滑块带上正电，并将整个装置放在竖直向下的电场中，则物块滑到任何一点的加速度变为则小滑块仍能到达左端，但是时间变小，选项C错误；若让滑块带上正电，并将整个装置放在垂直纸面向里的水平磁场中，则由于受垂直轨道向下的洛伦兹力作用，使得下滑过程中物块对轨道的压力变大，则小滑块仍能到达左端，且时间不变，但滑块从左端下滑时由于受垂直轨道向上的洛伦兹力作用，当速度到达一定值时可能脱离轨道，故不一定能从左端沿轨道返回到右端，选项D正确；故选D。