Question

如图，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平 面垂直．一个带负电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下，则下列说法中正确的是（　　）

A．滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大

B．滑块从M点到最低点的加速度比磁场不存在时小

C．滑块经最低点时对轨道的压力比磁场不存在时小

D．滑块从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等

Answer 1

分析：滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力，洛伦兹力与轨道支持力不做功，只有重力做功；由动能定理可以判断滑块到达最低点时的速度关系，由向心力公式可以判断加速度大小，对轨道压力大小，根据滑块的速度关系判断运动时间．

解答：解：A、滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力，洛伦兹力与轨道支持力不做功，只有重力做功，由动能定理可知，滑块到达最低点时的速度与磁场不存在时的速度相等，故A错误；
B、由于滑块到达最低点时的速度与不存在磁场时的速度v相等，滑块做圆周运动，由a=

v2

r

可知，滑块的加速度相等，故B错误；
C、滑块做圆周运动，由牛顿第二定律得：F-mg-qvB=m

v2

r

，可得：F=mg+qvB+m

v2

r

，
滑块对轨道的压力F′=F=mg+qvB+m

v2

r

，由此可知：滑块经最低点时对轨道的压力比磁场不存在时大，故C错误；
D、滑块在下滑过程中，在任何位置的速度与有没有磁场无关，因此滑块从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等，
故D正确；
故选D．

点评：知道洛伦兹力对滑块不做功、由左手定则判断出洛伦兹力的方向是正确解题的关键．