Question

如图所示，在同时存在匀强磁场和匀强电场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不能忽略）从原点O以速度v沿y轴正方向出发．下列说法正确的是（　　）

A．若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向，粒子只能做曲线运动

B．若电场沿z轴正方向、磁场沿Z轴正方向，粒子有可能做匀速圆周运动

C．若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子有可能做匀速直线运动

D．若电场沿x轴正方向、磁场沿x轴负方向，粒子有可能做匀速圆周运动

Answer 1

分析：本题的关键是正确对粒子受力分析，若粒子受到的重力与电场力合力是零，洛伦兹力与速度垂直，则粒子做匀速圆周运动，否则若重力与电场力合力不是零，则粒子不可能做匀速圆周运动；若粒子受到的合力为零，粒子做匀速直线运动．

解答：解：A、若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向，对粒子受力分析，向下的重力，向上的电场力，若重力等于电场力，则粒子将做匀速直线运动，若重力与电场力不相等，则做曲线运动，故A错误．
B、若电场沿z轴正方向、磁场沿Z轴正方向，若重力与电场力相等，则粒子只受洛伦兹力，且洛伦兹力与速度垂直，粒子做匀速圆周运动，故B正确．
C、若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子受到向下的重力，垂直纸面向外的电场力，垂直纸面向外的洛伦兹力，所以不可能做匀速直线运动，C错误．
D、若电场沿x轴正方向、磁场沿x负方向，粒子受到向下的重力，垂直纸面向外的电场力，竖直向上的洛伦兹力，由于重力与电场力的合力不可能为零，所以粒子不可能做匀速圆周运动，D错误．
故选B．

点评：对粒子在复合场中运动问题，关键是正确受力分析，注意粒子是否考虑重力作用，然后再根据粒子是否满足做匀速圆周运动或匀速直线运动的条件，作出判断．